人教版（2003）高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究——伽利略对自由落体运动的研究

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伽利略对自由落体运动的研究人物简介绵延两千年的错误我认为物体下落的快慢由重量决定，所以重物比轻物下落的快。是什么因素决定了物体下落的快慢？我表示怀疑。亚里士多德伽利略人物简介归谬：假设重物比轻物下落的快大石头和小石头捆绑在一起整个系统的速度应小于大石头的速度整个系统的质量大于大石头的质量，所以整个系统的速度应大于大石头的速度得出矛盾解决矛盾：重物和轻物下落的一样快。提出问题：物体自由下落是一种什么样的运动？面临的困难：描述运动所需的概念。猜想：物体自由下落的运动是一种最简单的运动，它的速度随时间是均匀变化的。逻辑推理：速度怎样变化才算均匀？1、v与t成正比2、v与x成正比计算表明，当v和t成正比时，x和t的平方成正比。实验验证：实验中，能否直接验证速度和时间的关系？采用间接验证，当速度与时间成正比时，位移与时间的二次方成正比，即可验证实验验证：观察图片，你发现了什么？实验观察的是铜球沿斜面滚下的运动，而非铜球自由下落，为什么？以斜面冲淡重力的作用，便于计时。实验结论：1、小球沿斜面滚下的运动是匀变速直线运动，并且不同质量的小球沿斜面不同高度滚下，只要斜面倾角一定，小球的加速度不变。2、小球的加速度随斜面倾角增大而增大。实验采用的研究方法：1、间接验证匀变速运动。2、采用斜面冲淡重力合理外推：1、斜面倾角越大，小球运动越接近自由落体运动2、斜面倾角增大到90°，小球的运动就是自由落体运动得出结论：实验结论：自由落体运动时匀加速直线运动，并且任何物体下落加速度都是一样的。伽利略是如何通过实验证明所有物体下落加速度一样的？伽利略的研究过程提出问题猜想逻辑推理实验验证合理外推爱因斯坦：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，而且标志着物理学真正的开端。得出结论 12345伽利略科学研究方法基本要素对一般现象的观察提出假设运用逻辑推理通过实验验证对假设进行推广修正意义：伽利略科学思想方法第一次把实验和逻辑推理（包括数学推演）有机的结合起来，这种方法是物理学乃至整个自然科学界最基本的研究方法，不但标志着物理学真正的开端，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被打开。小结：亚里士多德：重物比轻物下落的快伽利略：重物和轻物下落的一样快且物体下落时匀变速运动，所有物体下落加速度相同伽利略斜面实验探究方法：1、间接验证2、斜面冲淡重力探究过程：提出问题，猜想，数学推理，实验验证，合理外推得出结论伽利略科学方法：对一般现象的观察，提出假设，运用逻辑推理实验验证，对假设进行推广修正