内容正文:
2.5伽利略对自由落体运动的研究
人教版 高中物理必修一
第二章匀变速直线运动的研究
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科学家研究问题都很执着,同学们都知道阿基米德与王冠的故事;可能也知道阿尔弗雷德·贝恩哈德·诺贝尔为了研究炸药,把自己耳朵都炸聋了;爱迪生,为了发明电灯,进行了一千多次试验;你知道伽利略是怎样研究落体运动的吗?
据说伽利略在意大利比萨斜塔上同时释放了一个铁制重球和一个木制轻球,推翻了亚里士多德的神话。
1971年, “阿波罗15号”宇航员斯科特在月球表面让一根羽毛和一柄锤子同时落下,印证了伽利略的伟大。
一、关于自由落体运动的两种观点
绵延两千年的错误
一、关于自由落体运动的两种观点
其实,在2000多年前,人们已经开始研究落体运动……
亚里士多德——古希腊哲学家
亚里士多德认为:物体下落的快慢由物体的重量决定;物体越重,下落越快。
依据: 生活经验,即人们日常观察的事实。
绵延两千年的错误
一、关于自由落体运动的两种观点
其实,在2000多年前,人们已经开始研究落体运动……
伽利略——意大利科学家
伽利略从亚里士多德的论断出发,通过逻辑推理,否定了他的论断;
伽利略认为:物体下落的快慢与重量无关。
逻辑的力量
一、关于自由落体运动的两种观点
讨论:伽利略是如何用“以子之矛攻子之盾”的思维方法质疑亚里士多德的观点的。
问题:(1)按照亚里士多德的观点,重的石块与轻的石块,哪个下落得快?
(2)如果把轻、重不同的两个石块系在一起,是比原来更重了还是更轻了?按照亚里士多德的观点,是下落得更快了还是更慢了?
(3)大人比小孩走得快,大人牵着小孩后,快慢会有什么变化呢?下落较快的重石块系着下落较慢的轻石块,又应该怎么样呢?
(4)在思考讨论中,能得到什么启发?
逻辑的力量
一、关于自由落体运动的两种观点
解答:(1)按照亚里士多德的观点,重的石块比轻的石块下落得快。
(2)如果把轻、重不同的两个石块系在一起,比原来更重了,按照亚里士多德的观点,应该下落得更快了。
(3)由于被小孩拖着,一起走的速度应该比大人单独走更慢,但比小孩单独走更快,同理,下落较快的重石块系着下落较慢的轻石块,重石块被轻石块拖着,将会比其单独下落更快。
(4)亚里士多德虽是著名的学者,但其基于观察生活表面现象得出的结论并不可靠,伽利略理性的质疑为科学进步做出了杰出的贡献。
伽利略的猜想与假设
二、伽利略的研究