(共21张PPT)
2.1 伽利略对落体运动的研究
演示实验：
现象：
让铁球和纸片同时从同一高度，由静止开始下落。
重的物体下落快，轻的较慢！
结论：
铁球下落得快！
注：这也是公元前4世纪希腊哲学家亚里士多德的观点！
亚里斯多德： 观点：物体越重，下落越快
方法：观察+直觉
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。
历史的回顾
这个观点是否正确呢？
演示实验：
现象：
让半张纸片揉成纸团和另一张纸片同时从同一高度，由静止开始下落。
轻的物体，下落得快。
结论：
纸团下落得快！
结论：受空气阻力影响程度不同，则物体下落的快慢程度也不相同。真空中不同物体下落快慢几乎相同。
现象：铁球和羽毛下落快慢几乎相同
排除空气阻力的影响：
播放：钱毛管实验！
一、逻辑的力量
V12>8
V1=8
V2=4
4伽利略
思想观念开始发生变化！
重的快！
一样快！
观察现象
提出问题
伽利略的探索之路
大胆的猜测：
下落物体的速度是随时
间均匀增加的，即
则：瞬时速度V与时间t成正比
伽利略的探索之路
困难一 瞬时速度无法准确测量
为了解决测量瞬时速度的困难，
伽利略寻求间接验证的途径（思维的
作用）
则：测下落的高度与时间t2成正比
知识
观察
实验
思考
冲淡重力
困难二 物体下落很快，很难测定不同位移的时间.
（思维）为了减缓物体下落速度，伽利略设计了著名的“冲淡重力”的斜面实验。
冲淡重力
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
结果表示为：
知识
观察
实验
思考
时间单位 1 2 3 4 5 6 7 8
距离单位 32 130 298 526 824 1192 1600 2104
伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个常数随着θ的增大而增大。
知识
观察
实验
思考
困难三、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？
合理外推：随着θ的增大， 的数值在增大。当θ=900时,即物体竖直下落时,这个关系也应该成立,这时的数值最大.
合理外推
至此，他终于成功地验证了原先的猜想，不但否定了亚里士多德的错误论断，而且得到了物体下落的规律。
分析：伽利略的成功，不仅在于找到了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条研究物理学的研究之路。
伽利略在寻找自由落体运动规律中
使用的方法？
对现象的
一般观察
提出
问题
运用逻辑
(包括数学)
得到推论
实验
验证
对假
设进
行修
正和
推广
猜想
得出结论
超越伽利略
现在我们不必用斜面来“冲淡重力”，采用现代化的仪器设备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.
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）
现在我们已经有足够的设备准确的验证落体运动规律.
播放“自由落体频闪照片”求加速度
采用先进的实验手段测得：
一切物体的自由落体的加速度都相同，这个加速度叫重力加速度，用g表示.通常的计算，g值取9.8m/s2
实际意义 ：
当物体所受空气阻力比物体本身重力小得多时，即f<讨论：
学完了这一课，你觉得有什么想法和收获？
