2.6 伽利略对自由落体运动的研究 课件-2022-2023学年高一上学期物理人教版必修1

伽利略对自由落 体运动的研究 特殊字体：方正黄草简体，汉仪星宇体简（小诗） 1 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 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? V12>8 V1=8 V2=4 4<v12<8 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） 实验验证： 实验结论：1、小球沿斜面滚下的运动是匀变速直线运动。 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、通过验证 间接验证v∝t。 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。 1 2 3 4 5 伽利略科学研究方法基本要素 观察 提出假设 逻辑推理 实验验证 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。 1、假设从我们教学楼楼顶掉下一个物体，在落地前的最后1s内下落了10m，估算我们教学楼的高度？（g=10m/s2 ) 自由落体运动习题探究 2、长为5m的竖直杆下端离一竖直隧道口5m,若这个隧道长也是5m，让这根杆自由下落，它全部通过隧道的时间为多少(g取10m／s2)? 自由落体运动习题探究 3、一矿井深125m，在井口每隔一定时间自由下落一个小球，当第11个小球刚从井口下落时，第1个小球恰好到井底，则相邻两小球下落的时间间隔为多大?这时第3个小球与第5个小球相距多少米? (g取10m/s2) 自由落体运动习题探究 4、两个物体用长80m的细绳连接在一起，从同一高度以2s的时间差先后自由下落，当绳子拉紧时，第1个释放的物体下落的时间是多少？ 自由落体运动习题探究 利用水滴下落可以测出当地的重力加速度g，调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有下一水滴从水龙头开始下落.测出水龙头到盘子间距离为h，再用秒表测时间，以第一个水滴落在盘中开始计时，到第N个水滴落在盘中，共用时间为t，则重力加速度g=______. 自由落体运动习题探究 石块A自塔顶自由下落h1时，石块B自离塔顶h2处自由落下，不计阻力，若两石块同时落地，则塔高h是多少？ 自由落体运动习题探究 【例2】:从某一高塔自由落下一石子，落地前最后一秒下落的高度为塔高的7/16，求塔高? （g = 10m/s2 ) 分析：石子的下落可以近似看作自由落体运动，因此可以用自由落体运动的规律来求解本问题 $