高中物理 2.6伽利略对自由落体运动的研究课件2 新人教版必修1.ppt

第二章6节 伽利略对自由落体运动的研究 一 逻辑的力量 1 情景剧表演 时间 16世纪末 地点 学习讨论室人物1 亚里士多德理论支持者 粉丝 人物2 伽利略2 点评 3 十大最美的实验 传说中的比萨斜塔 牛顿管实验 大卫 斯科特 一 逻辑的力量 1 情景剧表演 时间 16世纪末 地点 学习讨论室人物1 亚里士多德 粉丝 理论支持者人物2 伽利略2 点评 3 被评十大最美实验之一4 伽利略坚信 在没有空气阻力的情况下 重物与轻物下落得同样快 伽利略猜想 1 自由落体运动的性质 二 伽利略科学方法 物体下落速度应该是均匀变化的 因为 自然界是简单的 自然界的规律也是简单的 随时间均匀变 随位移均匀变 物体下落速度的均匀变化 2 猜想结果 速度随时间均匀变化 当然这还需要实验检验 数学逻辑推理 1 若要实验验证v正比于t 在当时的历史条件下会遇到怎样的困难 无法直接测量瞬时速度v 无法测量极短时间t 看书p47 2 如何突破测量v这一瓶颈 数学推理 分离转换变量法 3 当时测量时间t有哪些方法 如何解决测量极短时间t这一难题 倾斜 竖面 冲淡 重力 放缓 时间 放大思想 实验验证 1 实验设计再现历史情景 助手用自己的脉搏粗测时间 伽利略 一些贵族 怀疑者在翻阅亚里士多德的书籍 2 我们重走大师之路 伽利略做了上百次实验 合力外推 倾角很大 接近落体运动 当倾角900 就是自由落体运动 控制同一斜面 质量不同 加速度相同 斜面实验结论 自由落体运动是 v0 0的匀加速直线运动 且所有物体下落的加速度都相同 伽利略科学方法 观察现象 提出假设猜想 运用逻辑数学推论 实验验证 修正推广 三 超越伽利略 现在我们可以对落体运动精确地 计时 定位 测速 从而直接研究落体运动的性质 不需要 转换变量 不需要 冲淡重力 思考1 目前我们研究落体运动的方法有哪些 方法 用打点计时器方法 用频闪照片方法 用光电门计时器 测速计等 思考2 对于刚做的实验 我们能否舍弃t1 根据小车通过细杆宽度的短暂时间t2 位移s 初速度0 运用数学逻辑推理判定小车在斜面上做匀加速直线运动 思考3 亚里士多德错误观点被延续了两千多年 是亚里士多德的错 还是当时探究科学规律方法的错 三百多年来 伽利略所发现的自由落体规律在历史长河中所占比例愈来愈小 但他研究问题所创造的科学方法 却被后人不断传承和发扬光大 创造了比自由落体规律高出千百倍的财富 从此 经典如云 大师辈出 1 后人评价 爱因斯坦 伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法 是人类思想史上最伟大的成就之一 而且标志着物理学的真正开端 德国著名物理学家玻恩说 我荣获1954年的诺贝尔奖 与其说是因为我所发表的著作里包括了一个自然现象的发现 倒不如说是因为那里面包括一个关于自然现象的新思想方法基础的发现 四 了解伽利略 2 伽利略生平 sts p48 出生 1564意大利 比萨 求学 热爱科学 弃医从理 不盲从权威 工作与科研 坚持真理 勇于探索 晚年 1633被罗马宗教裁判所判刑入狱 1638 两种新科