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1、黑龍江省哈爾濱市木蘭高級中學高中物理 伽利略對自由落體運動的研究隨堂訓練題 新人教版 學習目標 細解考綱】 1．了解亞里士多德的觀點。 2．了解伽利略的推理、猜想和實驗過程。 3．掌握伽利略的科學方法。 4．培養(yǎng)質疑、求實的科學精神。 【知識梳理 雙基再現】 1．兩千多年前的_________認為越重的物體下落得越快。 2．伽利略給出了科學研究過程的基本要求，這些要素包含對現象的一般觀察：__________、__________、_________、對假說進行修正和推廣等。伽利略科學思想方法的核心是把_________和_________和諧地結合起來。 【自學提綱】

2、 1．用自己的話說明伽利略對自由落體運動的研究過程。 2．研究自由落體的價值在哪里？ 3．一位同學在研究自由落體運動時，做了這樣一個實驗：讓一片紙從空中某高處自由落下，發(fā)現這片紙緩慢地落到地面上；把這片紙揉成一個紙團，再和一塊石頭仍從原高處同時自由落下，發(fā)現紙團和石頭幾乎是同時落地的。你怎樣解釋這個現象？由這個現象我們可以做出一個什么樣的合理外推？ 4．早在2000多年前，古希臘的哲學家亞里士多德通過對落體運動的觀察、研究，得出“物體下落快慢由物體重力決定”，即“物體越重下落越快”的結論，舉例說明亞里士多德的觀點是錯誤的。 5．伽利略是

3、如何研究自由落體運動性質的？ 【名師小結 感悟反思】 伽利略是偉大的物理學家，他開創(chuàng)了近代物理實驗的先河。伽利略科學思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻的反映自然規(guī)律。 參考答案 第二章 勻變速直線運動的研究 §2.5 伽利略對自由落體運動的研究 1．提出假設 運用邏輯（包括數學推演）得出結論 通過實驗對推論進行檢驗 實驗 邏輯推理（包括數學推演） 2．雖然自由落體運動是一種理想化的運動，但在很多情況下，空氣阻力等其他因素可以忽略，物體的下落可以看成是自由落體運動，而且，只有先

4、了解了自由落體運動的規(guī)律，才能著手研究更復雜的落體運動。 3．在紙片從空中下落的過程中，紙片受到較大的空氣阻力，因而紙片緩慢地落到地面上。當把這片紙揉成紙團后，紙團受到的阻力減小，和同樣大小石頭在空中下落受到阻力幾乎相同，它們下落的加速度幾乎相同，因此幾乎同時落地。因此我們可以猜想：若沒有空氣阻力，兩物體應同時落地。 4．（1）取完全相同的兩張紙片，將其中一張揉成一團，它們是一樣重的，但同時從相同高度釋放，結果紙團比紙片下落快，說明亞里士多德的觀點是錯誤的 （2）按亞里士多德的看法，如果把兩個質量不同的物體連一起，那么快的會被慢的連著而減速，慢的會被快的連著而加速。取一塊大石頭，設它的下

5、落速度為8。再取一塊小石頭，設它的下落速度為4，將它們拴在一起，這個系統的下落速度應該小于8，但是，兩塊石頭拴在一起一定比前面的大石頭重。這樣從重物比輕物下落快的假設，卻推出了重物比輕物下落慢的結論，說明亞里士多德觀點是自相矛盾的（其他答案只要合理也同樣正確） 5．伽利略不但巧妙地揭示了亞里士多德觀點的內部矛盾，還對自由落體運動的性質做了許多研究。他的研究方法是提出假設—數學推理—實驗驗證—合理外推。他首先假設自由落體運動是最簡單的勻變速直線運動，然后通過數學推理得出在自由落體運動中，再經過實驗驗證。他在木制斜槽上蒙上羊皮紙，讓銅球從光滑的羊皮斜槽上滾下，通過無數次對質量不同的小球沿不同傾角的光滑斜面運動的定量研究，發(fā)現小球沿光滑斜面的運動是勻加速直線運動。傾角越大，小球的加速度越大。進而他又將斜面傾角趨于900，推理得出：自由落體運動是初速為零的勻加速直線運動。伽利略的推理以后被大量實驗所驗證。