伽利略对自由落体运动的研究吴启亮

1、学校：安徽省涡阳县第四中学 年级：高一 科目：物理 班级： 姓名：第6节 伽利略对研究自由落体运动的研究学习目标1.巩固对自由落体运动的认识。2.了解伽利略研究自由落体运动的科学方法和巧妙的实验构思。3.了解伽利略研究自由落体运动的探究历史。4.通过学习伽利略对自由落体运动的研究，培养热爱科学、勇于探索、坚持真理的高尚情操。自主学习1.亚里士多德的观点：物体下落的快慢是由 决定的。2.伽利略的研究(1)归谬：伽利略从 的论断出发，通过逻辑推理，否定了亚里士多德的观点。伽利略由此推断：重物与轻物应该下落得 。(2)猜想与假设：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 的,即是

2、一种 运动。(3)数学推理：伽利略通过数学推理得出初速度为0的匀变速直线运动应满足：位移与所用时间的 成正比，即x 。(4)实验结果小球沿斜面滚下的运动是 运动；只要斜面倾角一定，小球的加速度就是 的；增大斜面的倾角，小球的加速度随斜面倾角的增大而 ；(5)合理外推：伽利略认为当斜面倾角为 时，小球将自由下落，小球仍然会做 运动，而且所有物体下落的加速度都是 的。3.伽利略研究自然规律的科学方法的核心是把 和谐地结合起来。合作交流1.一枚铁钉和一团棉花同时从同一高度处下落，总是铁钉先落地，这是因为( )A.铁钉比棉花团重 B.铁钉不受空气阻力C.棉花团受到的空气阻力不能忽略图1D.铁钉的重力加

3、速度比棉花团的大2.如图1所示，竖直悬挂一根长为15m的杆，在杆的下方距杆下端5m处有一观察点A，当杆自由下落时，从杆的下端经过A点时开始计时，试求杆全部通过A点所需要的时间图22.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图2所示可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是( )A.其中的甲图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D.运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显展示诊断（2-3题）1.根据亚里士多德的理论( )

4、A.质量越大的物体在空中下落得越快B.质量越小的物体在空中下落得越快C.不论物体质量大小，在空中下落得一样快D.物体在空中下落的快慢与质量无关2.伽利略用巧妙的推理推翻了亚里士多德的错误观点，从而提出了：“自由落体是一种最简单的变速运动，速度应该是均匀变化的”的观点这种方法在科学研究中叫( )A.数学推演 B.实验验证 C.猜想与假设 D.逻辑推理检测提高1.关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法正确的是( )A.运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断B.提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动匀变速直线运动C.通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90

5、0时物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关D.总体的思想方法是对现实的观察提出假说逻辑推理实验验证对假说进行修正和推广2.1971年7月26曰发射的“阿波罗号”飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28千米，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，出现的现象是(月球上是真空)( )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3.伽利略用实验验证vt的最大困难是( )A.不能很准确地测定下落的距离B.不能测出下落物体的瞬时速度C.当时没有

6、测量时间的仪器D.当时没有记录物体运动的数码相机4.在学习物理知识的同时，还应当十分注意学习物理学研究问题的思想和方法，从一定意义上来说，后一点甚至更重要.伟大的物理学家伽利略的 研究方法对于后来的科学研究具有重大的启蒙作用，至今仍然具有重要意义请你回顾伽利略探究物体下落规律的过程，判定下列哪个过程是伽利略的探究过程( )A.猜想-问题-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论B.问题-猜想-实验验证-数学推理-合理外推-得出结论C.问题-猜想-数学推理-实验验证-合理外推-得出结论D.猜想-问题-实验验证-数学推理-合理外推-得出结论5.伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最完美的实验.在加速度实验中，伽利略将光滑的直木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面滑下，并用水钟测量铜球每次下滑的时间，研究铜球的运动路程与时间的关系.亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的，伽利略却证明铜球的运动路程与时间的平方成正比.请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用x，速度用v，加速度用a，时间用t表示)，亚里士多德的预言： ，伽利略的结论： .伽利略的两个实验之所以成功，主要原因是在自由图3落体的实验中，忽略了空气阻力，抓住了重力这一要素；在加速度实验中，伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验研究铜球运动，是为了减少铜球运动的 ，同时抓住 这一主要因素6.如图3是小球自