原创：26伽利略对自由落体运动的研究（讲授式）.pptx

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1、第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第第 6 节节 伽利略对自由落体伽利略对自由落体 运动的研究运动的研究第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究2 2知识自主梳理知识自主梳理 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究3 3第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究4 4第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究5 5第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究6 6重点难点突破重点难点突破第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究7 7第二章第二章

2、 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究8 8第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究9 9从而得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直从而得出结论：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。线运动。 zxxkzxxk第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 通过观察大量事通过观察大量事实，我发现：物体实，我发现：物体下落快慢是由它们下落快慢是由它们的重量决定的，重的重量决定的，重的物体下的物体下 落得快！落得快！第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 意大利物理学家、天意大利物理学家、天文学家文学家 伽利略伽利略你错了！你错了！ 物体下落过程

3、中的物体下落过程中的运动情况与物体的质运动情况与物体的质量无关。量无关。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究逻辑的力量逻辑的力量=4=42v=8=81v4 8812v伽利略利用伽利略利用归谬法归谬法否否定了亚里士多德的观定了亚里士多德的观点点第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究v（问题）：（问题）：v既然既然物体自由下落跟质量无关物体自由下落跟质量无关，那么它到底遵循，那么它到底遵循什么样的规律呢？什么样的规律呢？v伽利略用推理否定了亚里士多德的观点后，就开伽利略用推理否定了亚里士多德的观点后，就开始研究落体运动的性质。始研究落体运动的性质。第二章第二章 匀

4、变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究伽利略的探索之路（知识伽利略的探索之路（知识=观察观察+实验实验+思考）思考）v 大胆的猜测大胆的猜测：下落物体的速度是随时间均匀增加的，即v则：测瞬时速度V与时间t成正比 tV 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究困难一困难一 瞬时速度无法准确测量瞬时速度无法准确测量v为了解决测量瞬时速度的困难，伽利略寻求的途径（思维的作用） zxxk 则：测下落的高度与时间t2 2成正比 知识知识观察观察实验实验思考思考tV tsv2tS 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究冲淡重力冲淡重力v困难二困难二 物体下落很快，很难测定不同

5、位移的时物体下落很快，很难测定不同位移的时间间（思维）为了减缓物体下落速度，伽利略设计了思维）为了减缓物体下落速度，伽利略设计了著名的著名的“冲淡重力冲淡重力”的斜面实验。的斜面实验。 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究实验验证实验验证 ：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略手稿中记录的一组实验数据手稿中记录的一组实验数据结果结果表示为表示为： 伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个常数的个常数的随着随着的增大而增大。的增大而增大。知识知识观

6、察观察实验实验思考思考时间单位12345678距离单位32130298526824119216002104常数233222211tststs第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究合理外推合理外推 困难三、伽利略用斜面实验验证了后，怎样说明落体运动也符合困难三、伽利略用斜面实验验证了后，怎样说明落体运动也符合这个规律？这个规律？合理合理外推：随着斜面倾角的增大，外推：随着斜面倾角的增大， 的数值在增大。当的数值在增大。当=900时，时，即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，这时的数值即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，这时的数值最大最大。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速

7、直线运动的研究v至此，他终于成功地验证了原先的猜想，不但否至此，他终于成功地验证了原先的猜想，不但否定了亚里士多德的错误论断，而且得到了物体下定了亚里士多德的错误论断，而且得到了物体下落的规律。落的规律。v分析：伽利略的成功，不仅在与找到了落体运动分析：伽利略的成功，不仅在与找到了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条研究的规律，更重要的是开辟了一条研究物理学的研物理学的研究之路究之路。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究伽利略的研究之路伽利略的研究之路第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究启发启发探索科学探索科学,追求真理的精神追求真理的精神;克服重重困难的决

8、心克服重重困难的决心;科学思想方法科学思想方法;合理外推的勇气合理外推的勇气.第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究超越伽利略超越伽利略 v现在我们不必用斜面来现在我们不必用斜面来“冲淡重力冲淡重力”，采用现，采用现代化的仪器设备可以对落体运动精确地代化的仪器设备可以对落体运动精确地“计时计时”、“定位定位”，直接研究落体运动的性质，直接研究落体运动的性质。v现代研究落体运动的方法现代研究落体运动的方法 ：v1、“自由落体频闪照片自由落体频闪照片”求加速度求加速度v2 、用打点计时器研究纸带求出加速度、用打点计时器研究纸带求出加速度v3、其它方法（测速计等）、其它方法（测速计等

9、）第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究v人们采用先进的实验手段测得：人们采用先进的实验手段测得：v一切物体的自由落体的加速度都一切物体的自由落体的加速度都相同相同，这个加，这个加速度叫速度叫重力加速度重力加速度，用，用g表示。通常的计算，表示。通常的计算，g值取值取9.8m/s2实际意义实际意义 ：当物体所受空气阻力比物体本身重力小得多时，即当物体所受空气阻力比物体本身重力小得多时，即fG时。从时。从静止静止开始的竖直下落运动，可以按自由开始的竖直下落运动，可以按自由落体运动处理。落体运动处理。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究介绍一本好书介绍一本好书第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究