伽利略对自由落体运动的研究--课件
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自由落体运动仍保持 匀加速直线运动的性质， 而且所有物体下落的加 速度都一样。
伽利略在寻找自由落体运动
规律中使用的方法？
外推至 落体运动
落体 运动?
x∝ t2
大胆猜想
逻辑(数学) 得出推论
实验验 证推论
对现象的 一般观察
v∝ t
对假说修 正和推广
小球在斜面 上运动实验
回到实验
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。
时间单位 1 距离单位 32
s/t2 32.0
2
3
4
5
6
7
8
130 298+ 526+ 824 1192 1600 2104
32.5 33.1 32.9 33.0 33.1 32.7 32.9
根据表格中数据的计算，我们发现，
s1 t12
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。
观察现象
提出问题：落体运动是什么样
的运动？ 落体运动的规律究竟是由什
么因素影响的？
困难一 ：概念不明确
建立描述运动所需的概念：平均速度、 瞬时速度、加速度等。
伽利略相信： 1、自然界是简单的，自然界的规律也是 简洁明了的。 2、落体一定是一种最简单的变速运动， 它的速度应该是均匀变化的。
大胆猜想
伽利略对自由落体运动 的研究
实验：小球和羽毛究竟谁下落快？
一、绵延两千年的错误
重的快！
一样快！
伽利略
跨越时空的对话
逻辑的力量
V2=4 V1=8
4<v12<8
V12>8
只有一种可能： 重物与轻物下落的同样快！！
据说：
二、伽利略的探究过程
•（一）、观察现象，提出问题 •（二）、大胆猜想，提出假设 •（三）、逻辑推理，思维转换 •（四）、实验验证，寻求真理 •（五）、合理外推，找到规律
实验结论：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。
合理外推
怎样说明斜面上的结论落体运动也符合？
合理外推 随着角度的增大s ， 的数值在增大。说
t2
明，s与t平方成正比这个结论与角度无关，当θ=90°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。
三、得出结论
• 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）
四、讨论：
讨论：学完了这课， 你觉得有什么想法？和 收获？
物体下落的速度与时间成正比
即：v∝t
逻辑推理
困难二：瞬时速度当时无法准确测量
若初速v0=0，v∝t
x∝t2
实验验证
问题又来了！！！
•困难三：物体下落很快，很难 测定时间及不同时间的位移。
伽利略的实验设计：பைடு நூலகம்妙“冲淡”重力
•又用称水重的办法测时间。 在一个大木桶的下面装一个
细管，让水均匀的流出，相 同时间流出的水量是相等的。
伽利略在寻找自由落体运动
规律中使用的方法？
外推至 落体运动
落体 运动?
x∝ t2
大胆猜想
逻辑(数学) 得出推论
实验验 证推论
对现象的 一般观察
v∝ t
对假说修 正和推广
小球在斜面 上运动实验
回到实验
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。
时间单位 1 距离单位 32
s/t2 32.0
2
3
4
5
6
7
8
130 298+ 526+ 824 1192 1600 2104
32.5 33.1 32.9 33.0 33.1 32.7 32.9
根据表格中数据的计算，我们发现，
s1 t12
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。
观察现象
提出问题：落体运动是什么样
的运动？ 落体运动的规律究竟是由什
么因素影响的？
困难一 ：概念不明确
建立描述运动所需的概念：平均速度、 瞬时速度、加速度等。
伽利略相信： 1、自然界是简单的，自然界的规律也是 简洁明了的。 2、落体一定是一种最简单的变速运动， 它的速度应该是均匀变化的。
大胆猜想
伽利略对自由落体运动 的研究
实验：小球和羽毛究竟谁下落快？
一、绵延两千年的错误
重的快！
一样快！
伽利略
跨越时空的对话
逻辑的力量
V2=4 V1=8
4<v12<8
V12>8
只有一种可能： 重物与轻物下落的同样快！！
据说：
二、伽利略的探究过程
•（一）、观察现象，提出问题 •（二）、大胆猜想，提出假设 •（三）、逻辑推理，思维转换 •（四）、实验验证，寻求真理 •（五）、合理外推，找到规律
实验结论：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。
合理外推
怎样说明斜面上的结论落体运动也符合？
合理外推 随着角度的增大s ， 的数值在增大。说
t2
明，s与t平方成正比这个结论与角度无关，当θ=90°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。
三、得出结论
• 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）
四、讨论：
讨论：学完了这课， 你觉得有什么想法？和 收获？
物体下落的速度与时间成正比
即：v∝t
逻辑推理
困难二：瞬时速度当时无法准确测量
若初速v0=0，v∝t
x∝t2
实验验证
问题又来了！！！
•困难三：物体下落很快，很难 测定时间及不同时间的位移。
伽利略的实验设计：பைடு நூலகம்妙“冲淡”重力
•又用称水重的办法测时间。 在一个大木桶的下面装一个
细管，让水均匀的流出，相 同时间流出的水量是相等的。