201x高中物理 2.6伽利略对自由落体运动的研究1 新人教版必修 (2)

1、人民教育出版社人民教育出版社 必修一必修一2.6 2.6 伽利略对自由落体运动的研究伽利略对自由落体运动的研究视频视频两个人的对话两个人的对话V V121288V V1 1=8=8V V2 2=4=44v128矛盾矛盾重物与轻物应重物与轻物应该下落得一样快该下落得一样快伽利略伽利略根据亚里士多根据亚里士多德的观点，得德的观点，得出出1616世纪以前，人们把亚里士多德的观点奉为经世纪以前，人们把亚里士多德的观点奉为经典，没有人去反对他，即使有人反对，也不敢典，没有人去反对他，即使有人反对，也不敢公开质疑，直到欧洲文艺复兴时期，伽利略才公开质疑，直到欧洲文艺复兴时期，伽利略才大胆并公开进行质疑，最

2、终推翻了亚里士多德大胆并公开进行质疑，最终推翻了亚里士多德的观点。同学们，你们从伽利略身上学到了什的观点。同学们，你们从伽利略身上学到了什么样的精神呢？么样的精神呢？一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程1、对现象的一般观察对现象的一般观察轻重不同的物体下落的一样快，轻重不同的物体下落的一样快，应该遵循同样的规律。应该遵循同样的规律。 伽利略的智慧首先表现在能从新的角度思伽利略的智慧首先表现在能从新的角度思考问题，提出一个问题往往比解决一个问考问题，提出一个问题往往比解决一个问题更重要，他需要创造性的想象力。题更重要，他需要创造性的想象力。 假设一假设一 速度变化与位移成正比速度变化与位移成

3、正比假设二假设二 速度变化与时间成正比速度变化与时间成正比2 2、提出假设、提出假设自然界是简单的，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 伽利略伽利略 一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程物体下落的位移与时间的二次方成物体下落的位移与时间的二次方成正比正比3、逻辑、逻辑(数学数学)得出推论得出推论实验：建议同学们分别测小球自由落下、实验：建议同学们分别测小球自由落下、和的时间。、和的时间。一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程4 4、实验验证、实验验证一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程实验验证实验验证 ：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止

4、：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，在伽利略下落，在伽利略手稿手稿中记录的一组实验数据。中记录的一组实验数据。结果表示为：结果表示为： 伽利略发现，小球沿斜面滚下做的是匀加速伽利略发现，小球沿斜面滚下做的是匀加速直线运动，与质量无关，斜面一定，小球的直线运动，与质量无关，斜面一定，小球的加速度是相同的，斜面的倾角不同，上述比加速度是相同的，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个例关系同样成立，只是这个常数随着随着的增大的增大而增大。而增大。时间单位时间单位12345678时间的二次方时间的二次方1491625364964距离单位距离单位3213029852682411921600

5、2104）常数（k23322221tXtXtX4 4、实验验证、实验验证一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程实验二：初速度为零时验证位移与实验二：初速度为零时验证位移与时间的二时间的二 次方成正比次方成正比实验一：验证质量与速度没有关系实验一：验证质量与速度没有关系一、伽利略的探究过程一、伽利略的探究过程伽利略重复了上百多次实验，结果都是这样，于是伽利略重复了上百多次实验，结果都是这样，于是伽利略就下结论：伽利略就下结论：小球沿着斜面的确是匀加速运动，小球沿着斜面的确是匀加速运动，并且斜面的倾角越大，斜面的加速度就越大并且斜面的倾角越大，斜面的加速度就越大。但是到这地方就有疑问了，这毕竟是

6、小球在斜面但是到这地方就有疑问了，这毕竟是小球在斜面上，它不是物体的自由落体运动啊，怎样用斜面上，它不是物体的自由落体运动啊，怎样用斜面的规律来讨论自由落体运动的规律呢？的规律来讨论自由落体运动的规律呢？2 2t tX X合理外推：随着倾角的增大，合理外推：随着倾角的增大， 的数值在增的数值在增大。当大。当=90度时，即物体竖直下落，这个关系度时，即物体竖直下落，这个关系也成立，这时的常数也成立，这时的常数K最大。最大。需要很大的勇气需要很大的勇气5、合理外推、合理外推实验结实验结论论斜面倾角越大，加速度越大斜面倾角越大，加速度越大同一倾角加速度不变同一倾角加速度不变物体下滑做的是匀变速直线运

7、动物体下滑做的是匀变速直线运动物体下滑与质量无关物体下滑与质量无关外推至外推至90度就是我们前度就是我们前面学习的自由落体运动！面学习的自由落体运动！落体落体运动运动? ?v tx 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在寻找自由落体运动中使用的科学研究方法伽利略在寻找自由落体运动中使用的科学研究方法亚里士多德时代的研究方法亚里士多德时代的研究方法对现象的一般观察对现象的一般观察经验总结经验总结从伽利略开始，大师辈出，经典从伽利略开始，大师辈出，经典如云，近代科学的大门从此开始如云