高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 课件PPT
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高中物理必修第一册人教版2.4 自由落体运动 课件PPT

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时间:2022-09-09

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资料简介
伽利略对自由落体运动的研究 分析物体的(受力情况)空气中纸片下落空气中重物下落真空中重物下落f空气阻力f空气阻力空气阻力f为零G重力G重力G重力 历史的回顾亚里士多德通过对大量的自由下落物体的观察,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。 逻辑的力量16世纪,意大利的科学家伽利略用佯谬的方法巧妙地推翻了这种观点。(并在比萨斜塔用实验证明了这种观点) (问题):既然物体自由下落跟质量无关,那么它到底遵循什么样的规律呢?伽利略用推论否定了亚里士多德的观点后,就开始研究落体运动的性质。 伽利略的探索之路(知识=观察+实验+思考)大胆的猜测:下落物体的速度是随时间均匀增加的,即则:测瞬时速度V与时间t成正比 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。 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:伽利略发现,斜面的倾角不同,上述比例关系同样成立,只是这个常数的数值随着θ的增大而增大。知识观察实验思考时间单位12345678距离单位32130298526824119216002104 合理外推困难三、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。 至此,他终于成功地验证了原来的猜想,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之路。现在我们已经有足够的设备,准确的验证自由落体运动规律 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自由落体运动精确地“计时”、“定位”,直接研究自由落体运动的性质。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) 人们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

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