【金版学案】2015-2016学年高中物理第二章第六课时伽利略对自由落体运动的研究学案新人教版必修1.doc

第六课时伽利略对自由落体运动的研究了解伽利略对自由落体运动的研究方法，领会伽利略的科学思想1亚里士多德的观点物体下落的快慢是由它们的重量决定的2伽利略的研究(1)归谬：伽利略从亚里士多德的论断出发，通过逻辑推理否定了亚里士多德的论断(2)猜想：伽利略猜想自由落体运动是一种最简单的变速运动，它的速度应该是均匀变化的(3)数学推理：伽利略通过数学推理得出初速度为零的匀变速直线运动应有xt2(4)实验结果：小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是相同的增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而增大(5)合理外推：伽利略认为当斜面倾角为90时，小球将自由下落，仍会做匀变速直线运动想一想如图是著名的比萨斜塔传说伽利略曾在比萨斜塔上做过实验伽利略让重的铁球和轻的铁球同时下落，发现两球几乎同时落地，仅仅相差“二指宽”这是为什么呢？提示：实验证明：相同时间内，重的铁球和轻的铁球下落高度几乎相同“二指宽”的差别是空气阻力造成的1在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展(A)A伽利略 B亚里士多德C牛顿 D爱因斯坦2亚里士多德的命题“重的物体下落快，轻的物体下落慢”失误的根源在于他(BC)A不注意观察自然现象B对此没有做深刻的逻辑思辨C对此没有进行科学实验D对此没有进行归纳和总结3宇航员在月球上做了一个落体实验：在同一高度同时释放羽毛和铁锤，如右图所示，出现的现象是(月球上是真空)(D)A羽毛先落地，铁锤后落地B铁锤先落地，羽毛后落地C铁锤和羽毛都做自由落体运动，重力加速度为9.8 m/s2D铁锤和羽毛都做自由落体运动，同时落地4在一演示实验中，一个小球在斜面上滚动，小球滚动的距离x和小球运动过程中经历的时间t之间的关系如下表所示.t/s0.250.51.02.0x/cm5.02080320由表可以初步归纳出小球滚动的距离x和小球滚动的时间t的关系式为(k为常数)(B)Axkt Bxkt2Cxkt3 D无法判断5将一物体以某一初速度竖直上抛，在下面的四幅图中，哪一幅能正确表示物体在整个运动过程中的速率v与时间t的关系(不计空气阻力)(C)6从地面竖直上抛一物体A，同时在离地面某一高度处有一物体B自由下落，不计空气阻力，两物体在空中到达同一高度时的速率都是v，则下列说法中正确的是(AC)A物体A上抛的初速度和物体B落地的速度大小均为2vB物体A、B落地时间相等C物体A上升的最大高度和物体B开始下落时高度相同D两物体在空中到达的同一高度一定是物体B开始下落时高度的一半7甲同学看到乙同学从10层楼的楼顶同时由静止释放两个看上去完全相同的铁球，结果甲同学看到两球不是同时落地的他分析了两球未能同时落地的原因你认为他的下列分析正确的是(C)A两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力小B两球在下落过程中受到的空气阻力不同，先落地的受空气阻力大C两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是实心球，重力远大于阻力D两球下落过程中受到的空气阻力相同，先落地的是空心球，阻力与重力比，差别较小解析：两球形状完全相同，在下落过程中所受空气阻力相同，下落快慢不同的原因是重力不同，故C正确8气球以4 m/s的速度匀速竖直上升，当它上升到217 m高处时，一重物从气球里掉落，则重物经多长时间落到地面？到达地面时的速度是多少？(g取10 m/s2)解析：对全过程分析(分段分析同学们自己思考)物体从掉落至落地全过程为匀减速运动，以向上为正方向，则g10 m/s2，抛出点以下位移亦为负值x217 m.由xv0tat2得：2174t5t2解得：t17 s，t26.2 s(舍去)落至地面的速度：vv0gt(4107)m/s66 m/s，负号说明末速度方向与设定的正方向相反，即竖直向下答案：7 s66 m/s方向竖直向下9竖直向上射出的箭，初速度是35 m/s，上升的最大高度是多大？从射出到落回原地一共用多长时间？落回原地的速度是多大？(g取10 m/s2)解析：箭上升到最大高度为H时，v0，由此得v2gH，所以H m61.25 m由于vv0gt0，箭的上升时间t s3.5 s由箭射出到落回原地共用时间T2t23.5 s7.0 s箭落回原地跟射出的初速度大小相等，即vv035 m/s，方向竖直向下答案：61.25 m7.0 s35 m/s，方向竖直向下10竖直上抛的物体，初速度是30 m/s，经过2.0 s、3.0 s、4.0 s，物体的位移分别是多大？通过的路程分别是多长？各秒末的速度分别是多大？(g取10 m/s2)解析：上升的最大高度H m45 m由xv0tgt2得：当t12.0 s时，位移x1302.0 m102.02 m40 m，小于H，所以路程s140 m速度v1v0gt130 m/s102.0 m/s10 m/s.当t23.0 s时，位移x2303.0 m103.02 m45 m，等于H，所以路程s245 m速度v2v0gt230