2.6伽利略对自由落体运动的研究83198.ppt

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2、常识：重的物体往往比轻的物体先落地重的物体往往比轻的物体先落地?结论结论 物体下落的快慢由它们的重量决定物体下落的快慢由它们的重量决定这个观点这个观点这个观点这个观点正确吗？正确吗？正确吗？正确吗？伽伽利利略略伽伽利利莱莱 Galileo Galileo GalileiGalilei（1564164215641642）推推翻翻此此观观点点 实验实验 逻辑的力量逻辑的力量 研究研究落体运动的规律落体运动的规律一样快！一样快！一样快！一样快！猜想与假说 自然界是简单的，自然界的规律也自然界是简单的，自然界的规律也是简单的。速度应该是均匀变化的。是简单的。速度应该是均匀变化的。伽利略伽利略随时间均匀

3、变？随时间均匀变？随时间均匀变？随时间均匀变？随位移均匀变？随位移均匀变？随位移均匀变？随位移均匀变？实验验证困难一困难一：速度无法直接测量速度无法直接测量 突破：突破：间接验证间接验证若若v00,且且必有必有t t1 1x x1 1t t1 1x x2 2t t1 1x x3 33 3x x1 15 5x x1 1实验验证困难二困难二：落体运动时间太快，无法准确测落体运动时间太快，无法准确测 突破：突破：“冲淡冲淡”重力，使其加速度减小重力，使其加速度减小伽利略设计的斜面怀疑者在翻阅怀疑者在翻阅怀疑者在翻阅怀疑者在翻阅亚里士多德的亚里士多德的亚里士多德的亚里士多德的书籍书籍书籍书籍助手利用自

4、己助手利用自己助手利用自己助手利用自己的脉搏测时间的脉搏测时间的脉搏测时间的脉搏测时间伽利略伽利略伽利略伽利略一些贵族一些贵族一些贵族一些贵族实验验证实验器材、过程实验器材、过程实验结论：实验结论：_ _小球做小球做匀加速匀加速运动运动同斜面，同斜面，不同小球不同小球，加速度相同，加速度相同实验验证 质量不同质量不同小球同一斜面下落，加速度相同小球同一斜面下落，加速度相同 增大斜面倾角，加速度变大增大斜面倾角，加速度变大,质量不质量不同同小球加速度仍相同小球加速度仍相同合理外推 质量不同质量不同小球同一斜面下落，加速度相同小球同一斜面下落，加速度相同 增大斜面倾角，加速度变大增大斜面倾角，加速

5、度变大 倾角很大，接近落体运动倾角很大，接近落体运动 倾角倾角90,就是自由落体运就是自由落体运动！修正 伽利略在伽利略在两种新科学的对话两种新科学的对话中提到：中提到：“重球与轻球在落地时相重球与轻球在落地时相差两指的宽度差两指的宽度”如何理解这如何理解这“两指宽两指宽”？伽伽利利略略的的研研究究之之路路对现象的对现象的对现象的对现象的一般观察一般观察一般观察一般观察提出提出提出提出假设假设假设假设运用逻辑运用逻辑运用逻辑运用逻辑得出结论得出结论得出结论得出结论实验实验实验实验验证验证验证验证修正修正修正修正推广推广推广推广超超越越伽伽利利略略 现在我们不必用斜面来现在我们不必用斜面来“冲淡

6、重力冲淡重力”，可以对落体运动精确地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。现代研究落体运动的方法现代研究落体运动的方法：1、“自由落体频闪照片自由落体频闪照片”求加速度求加速度 2、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 3、其它方法（测速计等）、其它方法（测速计等）十大最美丽物理实验 对对话话 对对话话伽利略手稿中的一组数据：伽利略手稿中的一组数据：能得出什么规律？能得出什么规律？时间时间时间时间1 12 23 34 45 56 67 78 8距离距离距离距离3232130130 298298 52652682482411921192 1600160021042104伽伽利利略略温温度度计计对对伽伽利利略略的的审审判判小小实实验验设计一实验：设计一实验：说明说明重的物体重的物体可以比可以比轻的物体轻的物体下落下落慢慢及及时时反反馈馈 一张纸片和一块文具橡皮同时下落，一张纸片和一块文具橡皮同时下落，哪个落得快？哪个落得快？把纸片捏成一个很紧的小纸团，和橡把纸片捏成一个很紧的小纸团，和橡皮同时释放，下落快慢有什么变化？皮同时释放，下落快慢有什么变化？怎样解释这个现象？怎样解释这个现象？及及时时反反馈馈P.47 练习练习4