《伽利略对自由落体运动的研究》课件
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伽利略对自由落体运动的研究PPT精品课件
伽利略对自由落体运动的研究
一、逻辑的力量
V2=4 V1=8
4<v12<8
V12>8
重的快！
一样快！
伽利略
思想观念开始发生变化！
二、伽利略的探究过程
观成正比
运用逻辑 得到推论
实验验证
伽利略的实验设计：“冲淡重力”
响声次数 实验次数
2
3
4
5
第一次 实验
重点难点突破
【思路解析】 第(1)题，读图可知，图示气压带位于30°附近，应 为副热带高气压带。第(2)题，由地球的自转方向可以判断，图示半 球为北半球，P为北半球西风带。
【答案】 (1)B (2)B
重点难点突破
绿色通道 (1)气压带的成因 ①由于地面冷热不均，引起大气的膨胀上升，或收缩下沉， 从而导致近地面形成低气压区或高气压区的原因，称之为热 力原因。如赤道低气压带和极地高气压带。
2．气压带和风带对气候类型的影响 (1)在单一气压带或风带控制下的气候变化小： ①赤道附近→全年受赤道低压控制→全年高温多雨→热带雨林气 候。
②纬度40°至60°之间的大陆西岸→全年盛行西风→受海洋气团 影响→终年湿润、冬温、夏凉→温带海洋性气候。
重点难点突破
③南北回归线至30°的大陆内部和西岸→全年受副热带 高压或信风带控制→全年干旱少雨→热带沙漠气候。 (2)受气压带和风带交替控制下的气候变化大： ①纬度30°至40°的大陆西岸→夏季受副热带高压控制 →炎热干旱少雨；冬季受西风带控制→温和暖湿多雨→地 中海气候。
重点难点突破
2．全球气压带和风带的特征
重点难点突破
续表
重点难点突破
典例1 下图是以极点为中心的半球示意图，箭头表示地球自转方向。 读图，回答(1)～(2)题。
一、逻辑的力量
V2=4 V1=8
4<v12<8
V12>8
重的快！
一样快！
伽利略
思想观念开始发生变化！
二、伽利略的探究过程
观成正比
运用逻辑 得到推论
实验验证
伽利略的实验设计：“冲淡重力”
响声次数 实验次数
2
3
4
5
第一次 实验
重点难点突破
【思路解析】 第(1)题，读图可知，图示气压带位于30°附近，应 为副热带高气压带。第(2)题，由地球的自转方向可以判断，图示半 球为北半球，P为北半球西风带。
【答案】 (1)B (2)B
重点难点突破
绿色通道 (1)气压带的成因 ①由于地面冷热不均，引起大气的膨胀上升，或收缩下沉， 从而导致近地面形成低气压区或高气压区的原因，称之为热 力原因。如赤道低气压带和极地高气压带。
2．气压带和风带对气候类型的影响 (1)在单一气压带或风带控制下的气候变化小： ①赤道附近→全年受赤道低压控制→全年高温多雨→热带雨林气 候。
②纬度40°至60°之间的大陆西岸→全年盛行西风→受海洋气团 影响→终年湿润、冬温、夏凉→温带海洋性气候。
重点难点突破
③南北回归线至30°的大陆内部和西岸→全年受副热带 高压或信风带控制→全年干旱少雨→热带沙漠气候。 (2)受气压带和风带交替控制下的气候变化大： ①纬度30°至40°的大陆西岸→夏季受副热带高压控制 →炎热干旱少雨；冬季受西风带控制→温和暖湿多雨→地 中海气候。
重点难点突破
2．全球气压带和风带的特征
重点难点突破
续表
重点难点突破
典例1 下图是以极点为中心的半球示意图，箭头表示地球自转方向。 读图，回答(1)～(2)题。
自由落体运动伽利略对自由落体运动的研究精品PPT课件
(2)第一包下落的高度：
x1
1 2
gt12
80m
第二包下落的高度：
x2
1 2
gt
2 2
45m
第一、二包之间的距离：
x x1 x2 35m
1.估算从三楼晾台上下落的花盆，经多长时间到达地 面？到达地面的速度有多大？（提示：每层楼高约 2.8m，晾台高约0.9m)
解析：根据 h 1 gt2 得:t≈1.15s
两条件缺一 不可
3.自由落体运动的特点： 不同物体在同一地点，同一高度，同时自由下落，则同 时落地。
比 萨 斜 塔
4.自由落体运动的性质： 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
做一做：由频闪照片判断小球下落的性质
例题1. 如图所示，一个苹果和一片树叶同时从同一高度 下落，以下说法正确的是（ BCD ） A．树叶和苹果下落得一样快，因为二者都 做自由落体运动 B．树叶下落得慢，因为空气阻力对树叶 运动的影响比对苹果的影响大 C．苹果的运动可以近似地视为自由落体运动 D．假设地球上没有空气，则树叶和苹果会同时落地
5、6 自由落体运动 伽利 略对自由落体运动的研究
1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理 解自由落体运动是在理想条件下的运动。 2.能用打点计时器得到相关的运动轨迹，并能自主分析纸 带上记录的位移与时间等运动信息。 3.初步了解探索自然规律的科学方法，培养学生的观察、 概括能力。 4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规 律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。
三、自由落体运动的规律及应用
匀变速直线运动规律
自由落体运动规律
v= v0+at
x=v0t+
1 2
《伽利略对自由落体运动的研究》(课件)
五、伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
五、伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
现观 象察
五、伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
现观 象察 假提 设出
五、伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
现观 象察 假提 设出
得运 出用 推逻 论辑
五、伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
现观 象察 假提 设出
是简单的。物体下落速度是均匀变化的。
随时间均匀变？ 随位移均匀变？
——伽利略
Hale Waihona Puke 四、实验验证思 考： 伽利略在实验过程中遇到了怎 样的困难，他又是怎样克服的？
困难一：速度无法直接测量 突破：间接验证
若v0＝0，且v∝t
必有x∝t2
困难二：落体运动时间太短，无法
准确测量
突破：“冲淡”重力，使其加速度 减小
正确结论：重物与轻物，下落得同样快
世界著名的比萨 斜塔实验证明 物体下落快慢与轻重 无关 研究方法： 观察—逻辑推理 ——实验(对比实验)
三、猜想与假说
思 考：
伽利略在研究落体运动过程中首先遇 到了什么困难？
思 考：
伽利略作出了大胆的科学猜想，猜想 的内容是什么？
1· 没有描述运动的概念 2· 自然界是简单的，自然界的规律也
亚里士多德
名言：“吾爱吾师，吾更爱真理”
生活常识：重的物体往往比轻的物体先落地
硬币下落的速度比纸币快！！！
生活常识：重的物体往往比轻的物体先落地 亚里士多德：物体下落的快慢由它们的重量 决定
这个观点 正确吗？
一、绵延两千年的错误
生活常识：重的物体往往比轻的物体先落地 亚里士多德：物体下落的快慢由它们的重量 决定
伽利略对自由落体运动的研究PPT
d 5 d 2 7.6 cm/s 6.5 2≈9.17 m/s2, 3T 2 3 0.02 2 a3= a1 a2 a3 10 9.17 10 cm/s2=10 m/s2.
我们用逐差法来求重力加速度的测量值:根据表中的数据，可得纸带上相邻两点间 的距离依次为d1=6.0 cm,d2=12.5 cm-6.0 cm=6.5 cm,d3=19.3 cm-12.5 cm=6.8 cm,d4=26.5 cm-19.3 cm=7.2 cm，d5=34.1 cm-26.5 cm=7.6 cm,d6=42.1 cm-34.1 cm=8.0 cm. 可得重锤下落的加速度为: d 4 d1 7.2 6.0 2 2 2 a1= cm/s 3T 3 0.0 2 2 =10 m/s ,
为了测量重锤下落的加速度的数值，上述仪器中必须有的是 (填字母 代号),实验是通过研究重锤做 运动来测量重锤下落的加速度的. 把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，当重锤自由下落时，打点 计时器在纸带上打出一系列的点.取连续清晰的7个点，用刻度尺测出第2、3、 4、5、6、7各点与第1点的距离d，如下表所示:
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是物理学乃至整个自 然科学最基本的研究方法.它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. 5. 逐差法求解重力加速度问题. 例实验室备有下列仪器 A. 长度为1 m、分度值为毫米的刻度尺; B. 长度为1 m、分度值为分米的刻度尺; C. 秒表; D. 打点计时器; E. 低压交流电源(50 Hz) F. 低压直流电源 G. 天平
4. 通过间接验证的方法,得出自由落体运动是匀变速运动. (1) 运用数学推理的方法得出初速度为零的匀变速直线运动符合x∝t2. (2) 斜面实验:①运用斜面实验通过数学计算得出小球沿光滑斜面向下的运动 符合x∝t2. ②不同质量的小球沿同一倾角的斜面运动,xt2的值不变,说明它们运动的情况 相同. ③不断增大斜面倾角,得出xt2的值随之增大,说明小球做匀变速直线运动的加 速度随倾角的增大而增大. ④将斜面实验结果外推到斜面倾角增大到90°的情况——小球自由下落,认为 小球仍会保持匀速直线运动的性质. (3) 自由落体太快,当时用滴水计时无法解决,他想到利用斜面上物体的运动来 “冲淡”重力.
【物理】2.6《伽利略对自由落体运动的研究》课件(新人教版必修1)
思考： 伽利略是怎样 论证亚里士多德的 观点是错误的？
假设：重的物体下落得快
V2=4 V1=8
4<V12<8
V12＞8
二
伽利略运用逻辑推理的方法
逻 论证了亚里士多德的错误观 辑 点: “重物比轻物下落得快” 的 力 量 正确结论:重物与轻物
下落得同样快
世界著名的比 萨斜塔实验证明
物体下落快慢 与轻重无关
及 时 反 馈
P45 . 4
讨论： 学完了这一课, 你有什么想法? 体会? 启发？
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。 伽利略
物理学家、天文学家
——爱因斯坦
德国著名物理学家玻恩说：“我
荣获1954年的诺贝尔奖，与其说是因为我 所发表的著作里包括了一个自然现象的发 现,倒不如说是因为那里面包括一个关于 自然现象的新思想方法基础的发现.” 伽利略已死去三百多年,他所发现的自由 落体规律在物理学知识的长河中所占比例 愈来愈小,但他研究问题所创造的一套科学 方法,却不断为后人所继承、发扬,创造了 比自由落体规律高出千百倍的财富。
且所有物体下落的加速度 都相同。
五 伽 利 略 的 科 学 方 法
科学研究过程的基本要素
修正 推广 实验 验证 提出 假设 观察 现象 运用逻辑 得出推论
超 现在我们不必用斜面来“冲淡重力”， 越 可以对落体运动精确地“计时”、“定位”， 伽 直接研究落体运动的性质。 利 现代研究落体运动的方法 ： 略 1、用打点计时器
四
实 验 验 证
质量不同,同斜面,加速度相同
增大斜面倾角,加速度变大; 质量不同,加速度仍相同
《6 伽利略对自由落体运动的研究》PPT课件(天津市省级优课)
提出 假设
运用逻辑 得出推论
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验 验证
伽利略的科学方法
科学研究过程的基本要素
观察 现象
提出 假设
运用逻辑 得出推论
修正 推广
实验 验证
伽利略的科学方法
伽利略对物理学最伟大的贡献在于他创造性 的将逻辑推理和实验验证结合起来，从而发 展了人类的科学思维方式和科学研究方法。 从伽利略开始，大师辈出，经典如云，近代 科学的大门自此打开。
v1=8
v2=4
4<v12<8
v12>8
假设：重的物体下落得快
v1=8
v2=4
4<v12<8
v12>8
逻辑的力量
伽利略运用逻辑推理的方法 论证了亚里士多德的错误观点: “重物比 轻物下落得快” 正确结论：重物与轻物，下落得同样快
猜想与假说
（问题）： 既然物体自由下落跟质量无关，那 么它到底遵循什么样的规律呢？
2021/1/7
超越伽利略
现在我们不必用斜面来“冲淡重力”， 可以对落体运动精确地“计时”、“定位”， 直接研究落体运动的性质。
超越伽利略
现在我们不必用斜面来“冲淡重 力”，可以对落体运动精确地“计时”、 “定位”，直接研究落体运动的性质。
现代研究落体运动的方法： 1. 用打点计时器 2. 用频闪照片 3. 用光电计时器（测速计等）
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
物理必修人教版伽利略对自由落体运动的研究-ppt精品课件
超越伽利略
现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，可
以对落体运动精确地“计时”、“定位”，
直接研究落体运动的性质。
现代研究落体运动的方法 ：
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）
物理必修1人教版 2.6伽利略对自由落体运动的研究 (共25张PPT)
物理必修1人教版 2.6伽利略对自由落体运动的研究 (共25张PPT)
作业： 1、如何证明v∝x的猜想是错误的？ 2、写一篇短文，谈谈自己的认识、体会 和受到启发而想到的问题。
物理必修1人教版 2.6伽利略对自由落体运动的研究 (共25张PPT)
物理必修1人教版 2.6伽利略对自由落体运动的研究 (共25张PPT)
他是谁？
他的全部作品有47部留存。
他的著作包括天文学、动物学、
地理学、地质学、物理学、解剖
学、生理学、伦理学、心理学、 经济学、政治学、修辞学、 美学。
Aristotle 前384～前322
恩格斯称他是“最博学的人”。
名言：“吾爱吾师，吾更爱真理”
古希腊哲学家亚里士多德认为，重的物体 比轻的物体下落得要快．这符合人们的常 识，如玻璃弹子就比羽毛下落得快．其实 古代时我国也出现过这种故事：传说三国 时期，周仓欲与关羽比力气，关羽说你能 把一根稻草丢过河吗？周仓多次试丢未成， 反问关羽。关羽随手将一捆稻草轻易丢过 了河，令周仓折服。这个故事真能说明关 羽臂力过人吗？为什么？
感谢观看，欢迎指导！
课堂训练： 物理必修1人教版 2.6伽利略对自由落体运动的研究 (共25张PPT) 1、小鹏摇动苹果树，从同一高度一个苹果和一 片树叶同时从静止下落，发现苹果先落地，下面
说法正确的是( CD )
2.6《伽利略对自由落体运动的研究》课件
后据此推导出荒谬的结果，由结果的荒谬推出该论
断的荒谬，这样间接地否定错误论断的论证手法就
叫归谬法。伽利略推倒亚里士多德的观点应用了此
方法。
学习 目标
思考
1.亚里士多德的观点是：重的物体比轻的物体下落得快。 （√ ） 2.伽利略的观点是：重的物体与轻的物体下落得一样快。 （√ ） 3.伽利略推翻亚里士多德的观点运用了归谬法。
学习 目标
伽利略的研究方法 及其意义 1.伽利略的研究方法 （1）归谬法：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）提出假设：自由落体运动是一种最简单的变速 运动——匀变速直线运动。 （3）间接验证：由于不能用实验直接验证自由落体
运动是匀变速直线运动，伽利略采用了间接验证的
化相等。
学习 目标
2.数学推理 伽利略通过数学推理发现，如果 v 与 x 成正比，将 会推到出十分复杂的结论，因此他开始转而研究 v
与 t 是否成正比。由于当时技术的限制，无法直接
测定物体的瞬时速度，他根据数学运算，将 v 与 t
的关系转化为了 x 与 t 的关系。但是，物体下落得
很快，当时没有准确的计时工具，无法准确测定物
（2）合理外推
x 不断增大斜面倾角，重复上述实验，得出 2 的值随倾角增大 t 而增大，这说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增
大而增大。当斜面倾角增大到 90°时，小球将做自由落体运
动，是匀加速直线运动。
学习 目标
正确理解“外推法”
“外推”也叫推广应用，伽利略把小球在斜面上的运动推广 到自由落体运动的方法是很巧妙的。不过用外推法得出的结 论不一定都是正确的，现代物理研究中也常用外推法，但用 这种方法得到的结论都要经过实践的验证。
断的荒谬，这样间接地否定错误论断的论证手法就
叫归谬法。伽利略推倒亚里士多德的观点应用了此
方法。
学习 目标
思考
1.亚里士多德的观点是：重的物体比轻的物体下落得快。 （√ ） 2.伽利略的观点是：重的物体与轻的物体下落得一样快。 （√ ） 3.伽利略推翻亚里士多德的观点运用了归谬法。
学习 目标
伽利略的研究方法 及其意义 1.伽利略的研究方法 （1）归谬法：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）提出假设：自由落体运动是一种最简单的变速 运动——匀变速直线运动。 （3）间接验证：由于不能用实验直接验证自由落体
运动是匀变速直线运动，伽利略采用了间接验证的
化相等。
学习 目标
2.数学推理 伽利略通过数学推理发现，如果 v 与 x 成正比，将 会推到出十分复杂的结论，因此他开始转而研究 v
与 t 是否成正比。由于当时技术的限制，无法直接
测定物体的瞬时速度，他根据数学运算，将 v 与 t
的关系转化为了 x 与 t 的关系。但是，物体下落得
很快，当时没有准确的计时工具，无法准确测定物
（2）合理外推
x 不断增大斜面倾角，重复上述实验，得出 2 的值随倾角增大 t 而增大，这说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增
大而增大。当斜面倾角增大到 90°时，小球将做自由落体运
动，是匀加速直线运动。
学习 目标
正确理解“外推法”
“外推”也叫推广应用，伽利略把小球在斜面上的运动推广 到自由落体运动的方法是很巧妙的。不过用外推法得出的结 论不一定都是正确的，现代物理研究中也常用外推法，但用 这种方法得到的结论都要经过实践的验证。
人教版高中物理必修一2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件 (共27张PPT)
困难二： 落体运动时间太快，无法准确测 突破： 利用斜面“冲淡”重力，使其加速度减小
自由下落比较快，伽利略想到如何将下落快转化成 下落慢，即将竖直方向上的自由下落转化斜面上的 运动，逐渐增加斜面的倾角，使之无限制地向竖直 方向过渡转化。
人教版高中物理必修一2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件 (共27张PPT)
我实在是太难了
伽利略
人教版高中物理必修一2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件 (共27张PPT)
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困难一：瞬时速度无法直接测量 突破： 间接验证
由于无法测定瞬时速度，不能获得
速度关于时间的函数关系，伽利略 v0 0
人教版高中物理必修一2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件 (共27张PPT)
修正推广
如果完全排除空气 阻力，那么，所有物 体下落都将一样快。
在科学研究中，懂得忽略 什么，有时与懂得重视什么 同等重要。
--------伽利略
人教版高中物理必修一2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件 (共27张PPT)
助手利用自己 的脉搏测时间
怀疑者在翻 阅亚里士多
德的书籍
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五、实验外推
质量不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 倾角很大，接近落体运动 → 倾角900,就是自由落体运动！
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从此以后近代的科学大门由此打开
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自由下落比较快，伽利略想到如何将下落快转化成 下落慢，即将竖直方向上的自由下落转化斜面上的 运动，逐渐增加斜面的倾角，使之无限制地向竖直 方向过渡转化。
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我实在是太难了
伽利略
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困难一：瞬时速度无法直接测量 突破： 间接验证
由于无法测定瞬时速度，不能获得
速度关于时间的函数关系，伽利略 v0 0
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修正推广
如果完全排除空气 阻力，那么，所有物 体下落都将一样快。
在科学研究中，懂得忽略 什么，有时与懂得重视什么 同等重要。
--------伽利略
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助手利用自己 的脉搏测时间
怀疑者在翻 阅亚里士多
德的书籍
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五、实验外推
质量不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 倾角很大，接近落体运动 → 倾角900,就是自由落体运动！
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从此以后近代的科学大门由此打开
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伽利略对自由落体运动的研究 课件
(3)大小:在地球上其大小随地理纬度的增加而_增__大__, 在赤道上_最__小__,两极处_最__大__,一般计算中,常取g= _9_._8_m_/_s_2 或g=_1_0_m_/_s_2 。
3.自由落体运动规律: (1)自由落体运动的实质:初速度v0=_0_,加速度a=_g_的 _匀__加__速__直__线__运动。
gt
1 gt2 2
2gh
4.伽利略对自由落体运动的研究: (1)伽利略的观点:重物与轻物下落得_同__样__快__。 (2)猜想:自由落体运动一定是一种最简单的变速运动, 它的速度应该是相对时间_均__匀__变化的。 (3)假设:落体运动的速度v与时间t成_正__比__。
(4)实验验证:让铜球沿阻力很小的斜面滚下,测出小球 从不同起点滚动的_位__移__x_和_所__用__的__时__间__t_。 ①斜面倾角一定时,小球做_匀__加__速__直__线__运动。 ②改变小球的质量,只要倾角一定,小球的加速度都是 _相__同__的。 ③增大斜面倾角,小球的加速度_增__大__。
1 2
10
12
m＝5
m
因为从开始运动起前9s内的位移为
h9＝
1 2
gt
92＝
1 2
10
92
m＝405
m
所以最后1s内的位移为Δh=h-h9=500m-405 m=95
m。
答案:(1)10s (2)5 m 95 m
主题三 伽利略对自由落体运动的研究 【问题探究】 1.伽利略对落体运动进行了怎样的猜想? 提示:猜想落体运动是一种最简单的变速运动,速度应 该均匀变化,速度可能与时间成正比,也可能是速度与 位移成正比。
(1)将一张纸片和一个金属球同时在同一高度释放,如 图甲。纸片和金属球哪个先落地?为什么? 提示:金属球先落地,因为空气阻力对纸片下落快慢的 影响比对金属球下落快慢的影响大。
人教版高一物理必修一 2.6伽利略对自由落体运动的研究 课件(13张PPT)
这就是归谬法
任务:
1.阅读课本P46内容，能说出什么是归谬法 2.阅读课本P46-48内容，勾画出伽利略研究过程中遇到的困 难、是如何解决的，以及他是怎样提出假设，运用逻辑推 理的?
3、勾画出冲淡重力的方法
1.提出问题：伽利略如何用归谬法否定亚里士多德的观点？ 2.猜想假设：伽利略猜想：落体运动是一种最简单的变速运动，
个困难是落体下落的很快，而当时只能靠滴水计时，这样的计时
工具还是不能测量自由落体运动所用的时间，伽利略采用巧妙的 方法“冲淡”重力：
①让斜面倾角变_小___(大/小)②小球在斜面上的加速度变___小___(大/ 小)③小球下落的时间变___小___(大/小)。
实验得到的结论：①只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是 __相_同_____(相同/不同)，与小球的质量___无_关____(有关/无关)。②物 体的加速度随斜面倾角的增大而___增_大______。 5.合理外推：小球沿斜面向下的运动并不是落体运动，将上述结 论合理外推到倾角为900时，小球的运动就是自由落体了，所以其 性质是匀加速运动。 6.伽利略科学方法的核心是把__实__验__和__逻__辑__推__理___和谐地结合起 来。
第二章 匀变速直线运动的研究 2.6伽利略对自由落体运动的研究
亚里士多德通过观察，在日常生活中，重的物体下 落快，轻的物体下落慢。 得出结论：物体下落的快慢是由它们的重量决定的。
伽利略则认为如果没有空气阻力，所有的物体下落 得同样快? 假设大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4， 当我们把两块石头捆在一起，大石头会被小石头拖 的慢下来。但两块石头捆在一起，重量增大，整个 系统下落的速度应该比8大。这样就出现了矛盾。
1、距坡底240 m的山坡处一巨石， 巨石以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速滚下， 假设司机反应、开车门等时间总计为2 s， 并以0.5 m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动。 巨石到达坡底后速率不变且在水平面的运动近似看成加速度为
任务:
1.阅读课本P46内容，能说出什么是归谬法 2.阅读课本P46-48内容，勾画出伽利略研究过程中遇到的困 难、是如何解决的，以及他是怎样提出假设，运用逻辑推 理的?
3、勾画出冲淡重力的方法
1.提出问题：伽利略如何用归谬法否定亚里士多德的观点？ 2.猜想假设：伽利略猜想：落体运动是一种最简单的变速运动，
个困难是落体下落的很快，而当时只能靠滴水计时，这样的计时
工具还是不能测量自由落体运动所用的时间，伽利略采用巧妙的 方法“冲淡”重力：
①让斜面倾角变_小___(大/小)②小球在斜面上的加速度变___小___(大/ 小)③小球下落的时间变___小___(大/小)。
实验得到的结论：①只要斜面的倾角一定，小球的加速度都是 __相_同_____(相同/不同)，与小球的质量___无_关____(有关/无关)。②物 体的加速度随斜面倾角的增大而___增_大______。 5.合理外推：小球沿斜面向下的运动并不是落体运动，将上述结 论合理外推到倾角为900时，小球的运动就是自由落体了，所以其 性质是匀加速运动。 6.伽利略科学方法的核心是把__实__验__和__逻__辑__推__理___和谐地结合起 来。
第二章 匀变速直线运动的研究 2.6伽利略对自由落体运动的研究
亚里士多德通过观察，在日常生活中，重的物体下 落快，轻的物体下落慢。 得出结论：物体下落的快慢是由它们的重量决定的。
伽利略则认为如果没有空气阻力，所有的物体下落 得同样快? 假设大石头的下落速度为8，小石头的下落速度为4， 当我们把两块石头捆在一起，大石头会被小石头拖 的慢下来。但两块石头捆在一起，重量增大，整个 系统下落的速度应该比8大。这样就出现了矛盾。
1、距坡底240 m的山坡处一巨石， 巨石以8 m/s的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速滚下， 假设司机反应、开车门等时间总计为2 s， 并以0.5 m/s2的加速度匀加速启动汽车且一直做匀加速直线运动。 巨石到达坡底后速率不变且在水平面的运动近似看成加速度为
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▪ 现代研究落体运动的方法 ： ▪ 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）
▪ 人们采用先进的实验手段测得： ▪ 一切物体的自由落体的加速度都相同，这个
加速度叫重力加速度，用g表示。通常的计 算，g值取9.8m/s2
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f<<G时。从静止开始的竖直下落运动，可以 按自由落体运动处理。
s2 t22
s3 t32
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。
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 符合这个规律？
s
合理外推：随着的增大， t2 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。
伽利略对自由落体运动的研究
分析物体的（受力情况）
f空气阻力
f空气阻力 空气阻力f为零
真空中重物下落 空气中重物下落 空气中纸片下落
G重力
G重力
G重力
历史的回顾
▪ 亚里士多德通过对大量的 物体自由下落的观察，直 接得出结论：重的物体比 轻的物体下落的快，即 “重快轻慢”。由于他在 学术界的崇高地位，且该 结论符合生活经验，这种 论断流传了近2000年。
介绍一本好书
▪ 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
知识
观察
实验
思考
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）
V t
v s t
S t2
▪ 则：测下落的高度与时间t2成正比
冲淡重力
▪ 困难二 物体下落很快，很难测定不同位移 的时间
▪ 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 了物体下落的规律。
▪ 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物 理学的研究之路。
▪ 现在我们已经有足够的设备准确的验证落体 运动规律
超越伽利略
▪ 现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，采用现代 化的仪器设备可以对落体运动精确地“计时”、 “定位”，直接研究落体运动的性质。
逻辑的力量
▪ 16世纪，意大利的科学家 伽利略用佯谬的方法巧妙地 推翻了这种观点。
▪ （并在比萨斜塔用实验证明 了这种观点 ）
▪ （问题）： ▪ 既然物体自由下落跟质量无关，那么它到底
遵循什么样的规律呢？
▪ 伽利略用推论否定了亚里士多德的观点后， 就开始研究落体运动的性质。
vt
伽利略的探索之路（知识=观察+实验+思考）
课题研究
▪ 1.阅读教材P39的阅读材料： 《伽利略对自由落体运动的研究》
2、亚里士多德是古代伟大的思想家、哲学家，但 他在物理方面的结论，如重快轻慢、物体的运动 需要力来维持，却是错误的。这是为什么？
请带着这个问题去图书馆或上网查找亚里士多德和 伽利略的有关资料，做一点关于这两位学者的科 学观念、方法、态度等方面的调查。
▪ （思维）为了减缓物体下落速度，伽利略设 计了著名的“冲淡重力”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
2
3
4
5
6
7
8
距离单位 32 130 298 526 824 1192 1600 2104
结果表示为：
s1 t12
▪ 人们采用先进的实验手段测得： ▪ 一切物体的自由落体的加速度都相同，这个
加速度叫重力加速度，用g表示。通常的计 算，g值取9.8m/s2
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f<<G时。从静止开始的竖直下落运动，可以 按自由落体运动处理。
s2 t22
s3 t32
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。
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 符合这个规律？
s
合理外推：随着的增大， t2 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。
伽利略对自由落体运动的研究
分析物体的（受力情况）
f空气阻力
f空气阻力 空气阻力f为零
真空中重物下落 空气中重物下落 空气中纸片下落
G重力
G重力
G重力
历史的回顾
▪ 亚里士多德通过对大量的 物体自由下落的观察，直 接得出结论：重的物体比 轻的物体下落的快，即 “重快轻慢”。由于他在 学术界的崇高地位，且该 结论符合生活经验，这种 论断流传了近2000年。
介绍一本好书
▪ 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
知识
观察
实验
思考
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）
V t
v s t
S t2
▪ 则：测下落的高度与时间t2成正比
冲淡重力
▪ 困难二 物体下落很快，很难测定不同位移 的时间
▪ 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 了物体下落的规律。
▪ 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物 理学的研究之路。
▪ 现在我们已经有足够的设备准确的验证落体 运动规律
超越伽利略
▪ 现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，采用现代 化的仪器设备可以对落体运动精确地“计时”、 “定位”，直接研究落体运动的性质。
逻辑的力量
▪ 16世纪，意大利的科学家 伽利略用佯谬的方法巧妙地 推翻了这种观点。
▪ （并在比萨斜塔用实验证明 了这种观点 ）
▪ （问题）： ▪ 既然物体自由下落跟质量无关，那么它到底
遵循什么样的规律呢？
▪ 伽利略用推论否定了亚里士多德的观点后， 就开始研究落体运动的性质。
vt
伽利略的探索之路（知识=观察+实验+思考）
课题研究
▪ 1.阅读教材P39的阅读材料： 《伽利略对自由落体运动的研究》
2、亚里士多德是古代伟大的思想家、哲学家，但 他在物理方面的结论，如重快轻慢、物体的运动 需要力来维持，却是错误的。这是为什么？
请带着这个问题去图书馆或上网查找亚里士多德和 伽利略的有关资料，做一点关于这两位学者的科 学观念、方法、态度等方面的调查。
▪ （思维）为了减缓物体下落速度，伽利略设 计了著名的“冲淡重力”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
2
3
4
5
6
7
8
距离单位 32 130 298 526 824 1192 1600 2104
结果表示为：
s1 t12