第二章匀变速直线运动的研究第6节伽利略对自由落体运动的研究【学习目标】1.了解物理学史。2.知道伽利略对自由落体运动的研究方法。【重点、难点】1.伽利略对落体问题的逻辑推理。2.伽利略的验证性实验的设计。3.伽利略的理想外推。预习案【自主学习】1.在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先釆用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展：（）A.亚里士多徳B.伽利略C.牛顿D.爱因斯坦2.伽利略对口由落体运动的研究，是科■学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列°说法正确的是：（）殂A.其中的甲图是实验现彖，丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象，甲图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验，可“冲淡”重力的作用，使实验现象更明显D.运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显3.某同学摇动苹果树，在同一高度一个苹果和一片树叶同时从静止开始落向地面，发现苹果先着地，下面说法屮正确的是：（）A.苹果和树叶做的都是自由落体运动
A.苹果和树叶的运动都不能看成口由落体运动B.苹果的运动可以看成自由落体运动，树叶的运动不能看成自由落体运动C.假如不计空气阻力，则苹果和树叶会同吋落地1.伽利略用实验验证"xf的困难是：()A.不能很准确地测定下落的距离B.缺少科学研究方法的指导C.无法直接测定下落物体的瞬时速度D.当时没有精确测量时间的仪器2.伽利略在做铜球沿斜面运动的实验中，实验结果表明：()A.铜球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动B.斜面的倾角一定，换用不同质量的铜球，小球的加速度都相同C.斜面的倾角一定，从不同高度开始滚下的铜球，加速度不同0.铜球的加速度随斜面倾角增大而增大3.伽利略科学思想方法的核心是把和谐的结合起来，从而有力的推进了人类科学认识的发展，其科学研究过程的基本要素包含：对对象的一般观察、运用逻辑得出推论、、04.学生预习，搜集关于伽利略和亚里士多徳的有关资料探究案
【合作探究】问题1:历史的错误：关于下落物体快慢阅读教材笫一段，提出问题：为什么会有错误的认识呢?问题2：伽利略的逻辑推理阅读教材第三、四段，提出问题：伽利略是怎样论证亚里士多德观点是错误的?问题3：猜想与假说阅读教材“猜想与假说”部分，提出问题：伽利略在研究落体运动过程屮遇到了哪些困难？面对这些困难，伽利略是怎样做的？他作出了大胆的科学猜想，猜想的内容是什么？问题4：实验验证伽利略在实验过程中遇到了怎样的困难，他又是怎样克服的？为什么说，伽利略把他的结论外推到90°需要很大勇气？问题5、科学的方法
伽利略对白由落体运动的研究运用的科学方法是什么？问题6、阅读教材“STS”《从伽利略的一生看科学与社会》短文，对学生进行科学人生观教育。归纳总结:【课堂小结/本节知识网络】【思考】【当堂检测】1.高台跳水运动员在开始下落至入水前可近似看作自由落体运动，此过程中运动员：（）A.感觉到水面匀速上升B.加速度越来越大C.前一半时间通过的位移小，后一半时间通过的位移大D.某段时间的平均速度等于这段时间初速度与末速度和的一半2.自由落体运动在任何两个相邻的Is内，位移的增量为：（）A.ImB.5mC.10mD.不能确定3.甲物体的重量比乙物体大5倍，甲从H高处自由落下，乙从2H高处与甲物体同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中不正确的是：（）A.两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大
A.下落Is末，它们的速度相同B.各自下落lm时，它们的速度相同C.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大4•-物体从H高处自由下落,经t落地，则当它下时时，离地高度是••（A.~2B.5.一小球自t二0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t关系如图所示，取g=10m/s2.贝I」：（）A.小球第一次与地面碰撞后的最大速度为20m/sB.小球第一次与地面碰撞后的最大速度为10m/sC.小球第二次与地面碰撞后上升的最大髙度为1.25mD.小球将在t二6s时与地面发生第四次碰撞【课后巩固】1.17世纪意大利科学家伽利略在研究落体运动的规律时，做了著名的斜面实验，其中应用到的物理思想方法属于：（）A.等效替代法B.实验归纳法C.理想实验法D.控制变量法
1.关于自由落体运动，下列说法正确的是：（）A.质量大的物体做自由落体运动时的加速度大B.从水平飞行着的飞机上释放的物体将做自由落体运动C.雨滴下落的过程是自由落体运动D.从水龙头上滴落的水滴的下落过程，可近似看做自由落体运动2.一个小石块从空中a点开始做自由落体运动，先后经过b点和c点.已知石块经过b点吋的速度为v,经过c点吋的速度为3v,则ab段与be段的位移之比为：（）A.1:3B.1:5C.1:8D.1:93.某物体从某一高度开始做自由落体运动，第1s内通过了全程的一半，则物体还要下落多长时间才会落地：（）A.1sB.1.5sC.yfisD.s4.物体从离地而45m高处做自由落体运动（g取10m/s2）,则下列选项屮正确的是：（）A.物体运动3s后落地B.物体落地时的速度大小为30m/sC.物体在落地前最后1s内的位移为25mD.物体在整个下落过程中的平均速度为20m/s5.1971年7月26号发射的阿波罗一15号飞船首次把一辆月球车送上月球，美国宇航员斯科特驾驶月球车行驶28公里，并做了一个落体实验：在月球上的同一高度同时释放羽毛和铁锤，如图所示，出现的现象是（月球上是真空）：（）A.羽毛先落地，铁锤后落地B.铁锤先落地，羽毛后落地
A.铁锤和羽毛同吋落地B.因为在月球上，所以无法判断铁锤和羽毛哪一个先落地
1.从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一点再释放另一粒小石子，不计空气阻力，则在它们落地之前的任一吋刻：（）A.两粒石子间的距离将保持不变，速度Z差保持不变氏两粒石子间的距离将不断增大，速度Z差保持不变C.两粒石子间的距离将不断增大，速度之差也越來越大D.两粒石子间的距离将不断减小,速度之差也越來越小2.如图所示，将一小球从竖直砖墙的某位置市静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3……所示的小球运动过程中每次十「•十曝光时的位置.已知连续两次曝光的时间间隔均为T,每块砖的厚度均为d.=J，I*31根据图中的信息，下列判断正确的是：（）:一厂；I,A.位置1是小球释放的初始位置T―一|.】I"■:]—B.位置1不是小球释放的初始位置1一；-丄斗C.小球下落的加速度为务D.小球在位置3的速度为箱3.一座高6m的水塔顶端渗水，每隔一定吋间有一滴水滴落下.当第5滴离开水塔顶端吋,第1滴水滴正好落到地而，则此时第3滴水滴距地而的高度为m.4.用绳拴住木棒AB的A端，使木棒在竖直方向上静止不动.在悬点A端正下方有一点C距A端0.8m.若把绳轻轻剪断，测得A、B两端通过C点的时间差是0.2s.重力加速度g取10m/s2,求木棒AB的长度.【答案】自主学习：1.B2.AC3.CD4.CD5.ABD6.实验和逻辑推理；提出假设、通过实验对推论进行检验、对假说进行修正和推广
当堂检测：1.CD2.C3.AD4.C5.BC课后巩固：l.C2.D3.C4.D5.ABC6.C7.B&BCD9.4.5m10.0.6m
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