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伽利略对自由落体运动的研究
比萨斜塔
比萨斜塔
实验：轻重不同的物体自由落体运动
◇ 绵延两千年的错误
是什么因素决定一个下落物体的快慢呢？
平常观察到的事实是：一块石头比一片树叶 落得快些……
亚里士多德认为物体的下落快慢是由它们的 重量决定的。他的这一论断符合人们的常识，以 至于其后两千年的时间里，大家都奉为经典。
◇ 逻辑的力量
V12>8
V1=8
V2=4
4◇ 猜想与假说
重的快！
一样快！
亚里士多德
伽利略
◇ 猜想与假说
下落物体的速度是随时间均匀增加的。
伽利略
实验：比萨斜塔实验
◇ 实验验证
实验：伽利略的实验设计“冲淡重力”
◇ 实验验证
实验验证 ： 伽利略用铜球从斜槽的不 同位置由静止下落，伽利略手 稿中记录的一组实验数据。
时间单位 1 2 3 4 5 6 7 8
距离单位 32 130 298 526 824 1192 1600 2104
结果表示为：
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。
◇ 伽利略的科学方法
对现象的
一般观察
提出
假设
运用逻辑
得出结论
实验
验证
修正
推广
超越伽利略
现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，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。
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）
伽利略用斜面实验验 证了后，怎样说明落体运 动也符合这个规律？
一张纸片和一块文具橡皮同时下落，哪个落得 快？
把纸片捏成一个很紧的小纸团，和橡皮同时释 放，下落快慢有什么变化？
怎样解释这个现象？
亚里士多德通过对大 量的物体自由下落的观察， 直接得出结论：重的物体 比轻的物体下落的快，即 “重快轻慢”。由于他在学 术界的崇高地位，且该结 论符合生活经验，这种论 断流传了近2000年。
亚里士多德
伽里略已死去三百多 年，他所发现的自由落体 规律在物理学知识的长河 中所占比例愈来愈小，但 他研究问题所创造的一套 科学方法，却不断为后人 所继承、发扬，创造了比 自由落体规律高出千百倍 的财富。
对伽利略的审判
伽利略温度计
