沪科版高中物理必修一课件-2.1 伽利略对落体运动的研究 (共15张PPT)

合集下载

沪科版高中物理必修二2.1《伽利略对落体运动的研究》ppt课件

沪科版高中物理必修二2.1《伽利略对落体运动的研究》ppt课件

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s,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
【知识归纳】影响物体下落快慢的主要因素 空气阻力是影响物体下落快慢的主要因素 .
典例1
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
阻力可以忽略.
【规范解答】(1)选D.玻璃球先于羽毛到达地面,这主要是 因为羽毛受到的空气阻力大.
(2)选B.大小相等的实心铁球和空心铁球受到的空气阻力相
等.在忽略空气阻力的情况下,两球均做自由落体运动,它 们的加速度相等.因下落高度相等,故下落的时间相等,落 地的速度相等.
1.(2011·南平高一检测)如图所示,在一有空气的玻 璃管中放一片羽毛和一个玻璃球,迅速倒置玻璃管,
可以看到,玻璃球先于羽毛到达底端,这主要是因
为( )
A.它们的重量不同
B.它们的密度不同
C.它们的材料不同 D.它们受到的空气阻力不同 【解析】选D.轻的物体下落得慢,是由于受空气阻力的影 响较大,所以D正确.
2.伽利略在研究自由落体运动时, 设计了如图所示的斜面实验,下 列哪些方法是他在这个实验中采用过的( A.用水钟计时 )
1.正确认识亚里士多德的观点 (1)是人类在落体运动研究上迈出的第一步,有很大进步性;

沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件 ppt

沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件 ppt
第6节: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
目标1:伽利略的研究方法

目标2:自由落体的规律和5个结论



线 运 动 的
亚 里 士 多
伽 利 略
研 究

返回
第6节:伽利略对自由落体运动的研究
【发现问题】
亚里士多德理论:重的物体比轻的物体下落得快


速 直
4
线
运 动
8
V<8 ?
的 研
从重的物体比轻的物体下落的快的理 伽利略
究 论推导出重的物体比轻的物理下落的
慢的结论 【提出假设】自由落体是初速度为零的匀变速直线运动
返回
第6节:伽利略对自由落体运动的研究
【数学推理】
困难一:速度无法直接测量
v0 0
0
t1=T
Tx
1
匀 变
若v0=0,且 v t


t2=2T t3=3T
T 3xx2
第6节:伽利略对自由落体运动的研究
匀 变 速 直 线 运 动 的 研 究
沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件
返回
沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件
第6节:伽利略对自由落体运动的研究
匀 变 速 直 线 运 动 的 研 究
沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件
F
返回
沪教版(上海)物理高一第一学期-G 伽利略对自由落体运动的研究 课件
第6节:伽利略对自由落体运动的研究
【实验验证】
匀 变 速 直 线 运 动 的 研 究

2016-2017学年沪科版高中物理必修一课件:2.1 伽利略对落体运动的研究 (共36张PPT)

2016-2017学年沪科版高中物理必修一课件:2.1 伽利略对落体运动的研究 (共36张PPT)



















s1 t12

s2 t22

ts332……伽利略从斜面结果出发,认为在初速度为零的匀
加速直线运动中,经过的距离正比于时间的平方.当斜
面倾角增大到 90°,即斜面与地面垂直时,小球将自由 下落,成为自由落体 s∝t2 的关系仍然成立,这时小球
仍然会保持匀变速直线运动的性质.伽利略间接地验证
来描述物体的运动,并首先采用了实验检验、猜想
和假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合
起来,从而有力地推进了人类科学的发展 ( )
A.伽利略
B.亚里士多德
C.牛顿
Байду номын сангаас
D.爱因斯坦
答案:A
2.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,从一定意义上说,
后一点甚至更重要.伟大的物理学家伽利略的研究
研究方法和科学意义
1.伽利略的研究方法 (1)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; (2)提出自由落体运动是一种最简单的变速运 动——匀变速直线运动的假说; (3)由于不能用实验直接验证自由落体运动是匀 变速运动,伽利略采用了间接验证的方法.
2.科学意义 伽利略对自由落体运动的研究,开创了研究自 然规律的科学方法——抽象思维、数学推导和科学 实验相结合,这种方法到现在仍然一直是物理学乃 至整个自然科学最基本的研究方法,不但标志着物 理学的真正开端,也有力地推进了人类科学认识的 发展,近代科学研究的大门从此打开,并且对我们 科学素质的培养仍有重要的现实意义.

沪科版物理必修1课件:2.1

沪科版物理必修1课件:2.1

栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
1 2 5.利用公式 v=gt、h= gt 解题时,必须以 2 物体刚开始下落时刻为计时时刻,即 t=0 时 v0 =0.通常规定竖直向下的方向即重力加速 度 g 的方向为正方向.
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
陕西汉阴中学月考)从离地面80 例2 (2012· m的空中自由落下的一个小球,取g=10 m/s2,
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
【答案】
(1)
2h+b - g 2h g
2h g
(2)
2h+a+b - g
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
【规律总结】 本题属于杆状物体下落问题,
下落的直杆有长度,分析这类问题的关键是 将端点转化为质点问题进行处理,并把直杆 穿圆柱筒的过程和对应的自由落体运动的位 移用图示表示出来便于分析清楚.
求:
(1)经过多长时间小球落到地面上? (2)自开始下落计时,在最后1 s内的位移.
(3)下落一半高度时的速度.
【思路点拨】 进行计算. 小球释放后做自由落体运动, 根据自由落体运动的规律,选择合适的公式
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
【精讲精析】 2h = g
1 2 (1)由 h= gt 可得: 2
B 下落到 C 点所需时间为 t1= B 下落到 D 点所需时间 t2=
栏目 导引
第2章
研究匀变速直线运动的规律
则直杆下端 B 穿过圆柱筒的时间是 Δt1=t2-t1= 2h+b - g 2h .(2 分) g
(2)整个直杆 AB 穿过圆柱筒,由 B 下落到 C 点(自由下落 h)起到 A 下落到 D 点(自由下落 h+a+b)止. 整个直杆 AB 穿过圆柱筒的时间是 Δt2= 2h+a+b - g 2h .(4 分) g

沪科版高一物理必修1:2.1 伽利略对落体运动的研究 课件

沪科版高一物理必修1:2.1 伽利略对落体运动的研究 课件

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。
伽利略
随时间均匀变? 随位移均匀变?
困难二:速度无法直接测量 解决办法
间接验证
若v0=0,且 v t
必有 x t 2
实验验证
●若速度与时间成正比 v t
时间
x时间太快,无法准确测量
解决办法: “冲淡”重力,延长下落时间 设计了著名的斜面实验
知识
观察
实验
思考
实验验证 :伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落, 伽利略手稿中记录的一组实验数据
时间单位 1 距离单位 32
2
3
4
5
6
7
8
130 298 526 824 1192 1600 2104
结果表示为:
s1 t12
s2 t22
s3 t32
常数
实验结论
➢ 小球做匀加速直线运动 ➢ 增大倾角,加速度增大 ➢ 不同质量的小球加速度相同
1、“自由落体频闪照片”求加速度 2、用打点计时器研究纸带求出加速度 3、其它方法(测速计等)
数据处理 说明 :T=1/30秒
物体下落高度与时间平方成正比
爱因斯坦评价
“伽利略的发现以及他所应用的科学的
推理方法,是人类思想史上最伟大的成就之 一,而且标志着物理学的真正开端”
思考 空气阻力与可能与哪些因素有关
§ 2.6 伽利略对自由落体运动的研究
绵延两千年的错误
亚里士多德认为:
物体下落快慢是由它们 的重量决定的,重的物体下 落得快。
观察
思考
得到结论
以偏概全
《两种新科学的对话》:
归谬法
逻辑的力量
经过逻辑分析,伽利略认为: 重物与轻物应该

沪科版高中物理必修一2.1伽利略对落体运动的研究

沪科版高中物理必修一2.1伽利略对落体运动的研究

5.(2011·南开区高一检测)在一高塔顶端同时释放一片羽 毛和一个玻璃球,玻璃球先于羽毛到达地面,这主要是因 为( ) A.它们的重量不同 B.它们的密度不同 C.它们的材料不同 D.它们受到的空气阻力不同 【解析】选D.玻璃球先于羽毛到达地面,主要是它们受到 的空气阻力不同,与密度、材料、重量无关,D正确.
高中物理课件
(金戈铁骑 整理制作)
一、正确认识亚里士多德的观点和伽利略的科学方法
1.正确认识亚里士多德的观点 亚里士多德是世界历史上了不起的人物,对科学有很大贡 献.他对自由落体运动的认识代表了人类对自由落体运动的 初步探索,我们应这样看待亚里士多德的观点: (1)是人类在落体运动研究上迈出的第一步,有很大进步性 ;(2)是错误的;(3)统治了两千年.
【标准解答】选A、C.亚里士多德认为重的物体比轻的物体 下落快,A正确;伽利略认为轻重不同的物体下落的快慢相 同,B错误、C正确;石头下落比树叶快是因为树叶所受空 气阻力比石头所受空气阻力大,D错误.
【典例】伽利略认为落体运动应该是简单的变速运动即它 的速度是均匀变化的,经研究落体运动速度是如何均匀变 化的 A.速度与时间成正比 B.速度与位移成正比 C.速度与时间的二次方成正比 D.位移与时间的二次方成正比
1.在物理学的发展历程中,下面的哪位科学家首先建立了
用来描述物体的运动的概念.并首先采用了实验检验猜想和
假设的科学方法,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从
而有力地推进了人类科学的发展( )
A.亚里士多德
B.伽利略
C.牛顿
D.爱因斯坦
【解析】选B.在物理学发展史上,是伽利略建立了物理学
的正确的研究方法,推进了人类科学的发展.
【解析】选D.亚里士多德认为物体越重,下落得越快,A项 正确;伽利略巧妙地用一个佯谬否定了亚里士多德的观点 ,B项正确;伽利略用实验及合理外推得出了自由落体是一 种速度均匀增加的运动,而不是直接用实验证实的,D项错 误;伽利略认为若没有空气阻力,重物与轻物下落得同样 快,C项正确.

沪科版高一物理必修一 2.1伽利略对落体运动的研究课件 (共17张PPT)

沪科版高一物理必修一 2.1伽利略对落体运动的研究课件 (共17张PPT)
真空中的羽毛和铁球谁先 落地?
注: 1.打开平板上的浏览器; 2.在平板上输入网址: 3.在搜索栏输入:牛顿管(或毛钱管) 4.点击视频搜索 5.选择其中一个视频观看
搜索:
落体运动的定义
注: 1.打开平板上的浏览器; 2.在平板上输入网址: 3.在搜索栏输入:落体运动的定义 4.选择其中一个搜素结果了解落体运 动的定义
4.伽利略的合理外推
上网查询测量自由落体加速度 的方法Biblioteka 第一节 伽利略对落体运动的研究
演示实验:
小球和羽毛,下落的快慢 是否相同?
重 的 物 体 下 落 快
亚里士多德
如果亚里士多德的观点是正确的:
推论一:将轻重不同的两个物体连在 一起让它们下落时,由于原来各自下 落速度不同而相互牵制,那么它们只 能以某个中间大小的速度下落;
推论二:但两个物体又连在一起,当 然要比原来较重的物体更重一些,下 落的速度就应当比较重的物体更大。
B、v ∝t2
√B、h ∝t2
三、伽利略用实验验证自己猜想的 困难
阅读教材第45~47页 “伽利略的探究之 路”部分
三、伽利略用实验验证自己猜想的 困难
计时
实验困难
用斜面上的小 球的运动代替 自由落体运动
运动过快
T Ɵ3
T 2
v0=0m/s
T0 1
S1:S2:S3=1:4:9
四、伽利略的合理外推
进行实验,收集证据
分析数据,得出结论
自由落体运动是初速度为零、加 速度恒定的匀加速直线运动。
课堂小结
1.定义:我们把只在重力作用下,物体从静止 开始下落的运动叫做自由落体运动
2.伽利略对自由落体运动的猜想:
(1) v ∝t (2) h ∝t2

新沪科高中物理必修一课件2.1 伽利略对落体运动的研究

新沪科高中物理必修一课件2.1 伽利略对落体运动的研究
对落体运动的认识:
物体下落的快慢与物体的质量有关, 物体越重,下落得越快。
研究思路 :
观察——思考(直觉)——结论
重的快!
一样快!
伽利略
思想观念开始发生变化!
二、伽利略的佯谬:
逻辑的力量:
V2=4 V1=8
4<v12<8
局部分析
V12>8 整体分析
实验验证:
演示实验:
将两张质量相同的纸片从离桌面等 高处,同时释放。问:观察到什么 现象,能得什么结论?
结果表示为:
s1 t12
ts222
ts323
常数
伽利略发现,斜面的倾角不同,上述比例关系同样成立,只 是这个常数的随着θ的增大而增大。
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?
合理外推:
随着θ的增大 ts2的数值在增大。当θ=900时,即物 体竖直下落时,这个关系也应该成立,这时的数 值最大。
得出结论:
下落物体的速度是随时间均匀增加的。
三、伽利略对落体运动的研究
对落体运动的认识:
如果不考虑空气阻力的影响,所有物体下落的快 慢是相同的;下落物体的速度是随时间均匀增加 的,并且做初速度为零的匀加速直线运动。
研究思路:
外推至
落体运 动
对假说修 正和推广
s∝ t2
对推论 进行检验
重的物体 下
落得比轻 的
演示实验:
将纸团与另一相同质量纸片从离桌 面等高处,同时释放。问:观察到 什么现象,能得什么结论?
得到结论:
物体下落的快慢与物体的重量无关。 物体下落的快慢受空气阻力的影响。
提出问题:
如果不考虑空气阻力的影响,物体 下落的运动性质是什么呢 ?
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
s 0时,即物 的数值在增大。当 θ=90 2 t
得出结论:
下落物体的速度是随时间均匀增加的。
三、伽利略对落体运动的研究
对落体运动的认识:
如果不考虑空气阻力的影响,所有物体下落的快 慢是相同的;下落物体的速度是随时间均匀增加 的,并且做初速度为零的匀加速直线运动。
研究思路:
外推至 落体运 动
对假说修 正和推广
1192 1600
结果表示为:
s1 s2 s3 2 2 常数 2 t1 t2 t3
伽利略发现,斜面的倾角不同,上述比例关系同样成立,只 是这个常数的随着θ的增大而增大。
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?
合理外推:
随着θ的增大 体竖直下落时,这个关系也应该成立,这时的数 值最大。
一、亚里士多德对落体运动的研究
对落体运动的认识:
物体下落的快慢与物体的质量有关, 物体越重,下落得越快。
研究思路 :
观察——思考(直觉)——结论
重的快!
一样快!
伽利略
思想观念开始发生变化!
二、伽利略的佯谬:
逻辑的力量:
V2=4 V1=8
4<v12<8
局部分析 V12>8 整体分析
实验验证:
演示实验:
将两张质量相同的纸片从离桌面等 高处,同时释放。问:观察到什么 现象,能得什么结论?
演示实验:
将纸团与另一相同质量纸片从离桌 面等高处,同时释放。问:观察到 什么现象,能得什么结论?
得到结论:
物体下落的快慢与物体的重量无关。 物体下落的快慢受空气阻力的影响。
提出问题:
如果不考虑空气阻力的影响,物体 下落的运动性质是什么呢 ?
伽利略对落体运动的研究
提 出 问 题
轻重 的的 物物 体体 下下 落落 的的 慢快 吗 ?
演示实验:
取一枚硬币和一张纸 片,让它们从离桌面等高 处同时下落。观察到什么 现象?能得到什么样的结 论?
实验现象: 硬币比纸片先落到桌面。 实验结论:
物体越重,下落的越快。
古希腊伟大的思想家、哲学家——亚里士多德
实验观察:
牛顿管实验
月球上的落体运动实验
抽气后,就排除了 空气
注意:观察实验 得出结论
的影响 。
现象:在真空中同时落地

归结结论: 在真空中下落快慢与物体的重量无关 。
大胆的猜测:
下落物体的速度是随时间均匀增加的,即
V t
则:测瞬时速度V与时间t成正比 困难一 :瞬时速度无法准确测量 为了解决测量瞬时速度的困难,伽利略寻求间接 验证的途径(思维的作用)
Hale Waihona Puke V tv s tS t
2
则:测下落的高度S与时间t2成正比
困难二:时间无法准确测量 为了解决准确测量时间的困难,伽利略 设计了冲淡重力的斜面实验。
实验验证 :
伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落,伽利略手稿 中记录的一组实验数据
时间单位 距离单位 1 32 2 130 3 298 4 526 5 824 6 7 8 2104
s∝ t2 逻辑(数学) 得出推论 大胆猜测 v∝ t
对推论 进行检验
重的物体 下 落得比轻 的 物体快? 对现象的 一般观察
小球在斜面 上运动实验
感谢
各位老师莅临指导!
相关文档
最新文档