伽利略对自由落体运动

1、v他是位伟大的哲学家，他的著作经过阿拉伯的途他是位伟大的哲学家，他的著作经过阿拉伯的途径传入西方，成为神秘的异端；径传入西方，成为神秘的异端；v他的著作被翻译成了拉丁语，其中有他写过的他的著作被翻译成了拉丁语，其中有他写过的动物学动物学行而上学行而上学物理学物理学，1225年，年，巴黎大学正式把他的著作列为必读书籍；巴黎大学正式把他的著作列为必读书籍；v他的哲学比柏拉图的哲学要更合乎科学，但与文他的哲学比柏拉图的哲学要更合乎科学，但与文艺复兴时期的新知识相抵触，在许多年代中阻挡艺复兴时期的新知识相抵触，在许多年代中阻挡着科学思想的解放；着科学思想的解放；v他认为凡是运动都需要不断的施加力量他认

2、为凡是运动都需要不断的施加力量.Aristotels v他在米开朗其罗去世前三天出生的，他在米开朗其罗去世前三天出生的， 15641564年年2 2月月1515日生于比萨，当时文艺复兴已基本完成。日生于比萨，当时文艺复兴已基本完成。v青年时期的他非常信仰亚里士多德，后任教于比萨青年时期的他非常信仰亚里士多德，后任教于比萨和帕多瓦大学，他的墓志铭上写着和帕多瓦大学，他的墓志铭上写着 “ “他失明了，因他失明了，因为自然界已经没有剩下什么他没有看过的东西了为自然界已经没有剩下什么他没有看过的东西了”v他首先发明了温度计，他还发明了望远镜来观测天他首先发明了温度计，他还发明了望远镜来观测天空，支持日

3、心说；他相信自然界的规律是简单的，空，支持日心说；他相信自然界的规律是简单的，在落体运动中有着深刻的研究。在落体运动中有着深刻的研究。v16331633年，他被罗马宗教判刑入狱，年，他被罗马宗教判刑入狱，16381638年，出版了年，出版了两种新科学的对话两种新科学的对话 Galileo 跨越时空的对话跨越时空的对话一、逻辑的力量V V121288V V1 1=8=8V V2 2=4=44v128伽利略伽利略思想观念开始发生变化！思想观念开始发生变化！重的快！重的快！一样快！一样快！ 自然界是简单的，一切运动都是以最简单自然界是简单的，一切运动都是以最简单的秩序进行的。的秩序进行的。伽利略伽利

4、略速度与位移成正比速度与位移成正比假设一假设一假设二假设二速度与时间成正比速度与时间成正比tv xv 二、猜想与假设二、猜想与假设时间时间速度速度tv 2xt逻辑推论逻辑推论若速度与时间成正比若速度与时间成正比v t实验设计实验设计铜壶漏滴铜壶漏滴 伽利略斜面实验伽利略斜面实验伽利略的实验设计：伽利略的实验设计：“冲淡重力冲淡重力” 响声次数实验次数 2 3 4 5 第一次 实验小球位移 份数第二次实验小球位移份数2tx2tx“冲淡重力冲淡重力”实验结论：实验结论：小球沿斜面的运动是匀小球沿斜面的运动是匀加速直线运动。且斜面加速直线运动。且斜面倾斜角越大，小球加速倾斜角越大，小球加速度越大。度

5、越大。 如果斜面倾角增大到九十度，如果斜面倾角增大到九十度，小球仍然做匀加速直线运动，且小球仍然做匀加速直线运动，且加速度最大。加速度最大。结论外推结论外推 后人用伽利略的器材重复他的实验时发现：铜球沿后人用伽利略的器材重复他的实验时发现：铜球沿斜面滚下，如果斜面倾角超过斜面滚下，如果斜面倾角超过5 5度就很难准确计时了。度就很难准确计时了。伽利略把他的结论外推至伽利略把他的结论外推至9090度是需要很大勇气的，后度是需要很大勇气的，后来他的外推被证实了！来他的外推被证实了！修正推广修正推广 如果完全排除空气阻如果完全排除空气阻力，那么，所有物体下力，那么，所有物体下落都将一样快。落都将一样快

6、。 在科学研究中，懂得在科学研究中，懂得忽略什么，有时与懂得重忽略什么，有时与懂得重视什么同等重要。视什么同等重要。 -伽利略伽利略重的物体下重的物体下落得比轻的落得比轻的物体快物体快? ?v ts t2小球在斜面小球在斜面上运动实验上运动实验 外推至外推至落体运动落体运动对现象的对现象的一般观察一般观察提出假设提出假设逻辑逻辑(数学数学)得出推论得出推论对推论对推论进行检验进行检验对假说修对假说修正和推广正和推广伽利略的科学方法伽利略的科学方法伽利略科学思想方法伽利略科学思想方法的核心：把实验和逻的核心：把实验和逻辑推理（包括数学推辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来演）和谐地结合起来 伽利

7、略时代之前，除了偶然发现所带来的伽利略时代之前，除了偶然发现所带来的发明之外，发明之外，需要需要常常在常常在发明发明之先；伽利略之后，之先；伽利略之后，我们看见了为了追求纯粹的知识而进行的科学我们看见了为了追求纯粹的知识而进行的科学研究，开始走在实际的应用与发明的前面，并研究，开始走在实际的应用与发明的前面，并且启发了实际的应用和发明，发明出现之后，且启发了实际的应用和发明，发明出现之后，又为科学研究与工业发展开辟了新的领域。又为科学研究与工业发展开辟了新的领域。 W.C W.C 丹皮尔（英国）丹皮尔（英国） 伽利略运用最大胆的思辨弥补了经验材料伽利略运用最大胆的思辨弥补了经验材料之间的空隙，

8、伽利略的方法是理论和实验相结之间的空隙，伽利略的方法是理论和实验相结合的方法。伽利略当之无愧的成为近代物理之合的方法。伽利略当之无愧的成为近代物理之父父 爱因斯坦爱因斯坦真正的物理学开始了真正的物理学开始了伽利略创立近代科学时用了三个方法：实验方法、数学伽利略创立近代科学时用了三个方法：实验方法、数学方法和思想实验方法。在其后的方法和思想实验方法。在其后的200200中，自然科学迅猛中，自然科学迅猛发展，涌现出了许许多多物理学巨匠，当人类进入发展，涌现出了许许多多物理学巨匠，当人类进入2020世世纪时，思想实验的方法突然被频繁的运用起来。爱因斯纪时，思想实验的方法突然被频繁的运用起来。爱因斯坦

9、创立了相对论，当人们离开伽利略的船舱来到爱因斯坦创立了相对论，当人们离开伽利略的船舱来到爱因斯坦的火车上时，关于尺缩效应、关于同时的相对性、关坦的火车上时，关于尺缩效应、关于同时的相对性、关于只有在高速世界里才可能发生的奇妙景象，被爱因斯于只有在高速世界里才可能发生的奇妙景象，被爱因斯坦用思想实验论述得合情合理。波尔和爱因斯坦关于量坦用思想实验论述得合情合理。波尔和爱因斯坦关于量子的概率进行争论时，他们用思想实验进行辩论，让人子的概率进行争论时，他们用思想实验进行辩论，让人类看到世界上第一流的科学巨匠是怎样畅游在理念的世类看到世界上第一流的科学巨匠是怎样畅游在理念的世界里。当今人们建立了大爆炸宇宙模型，当代理论