2.5 自由落体运动 2.6 伽利略对自由落体运动的研究[目标定位] 1.知道自由落体运动的条件、性质和特点.2.掌握自由落体运动的规律,会通过实验测定自由落体运动的加速度,知道在地球上不同地方,重力加速度大小不同.3.了解伽利略研究自由落体运动的过程,领悟他的研究方法.一、自由落体运动1.定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动.2.在有空气的空间,如果空气阻力作用比较小,可以忽略,物体的下落可以近似看做自由落体运动. 想一想:在空气中自由释放的物体一定做自由落体运动吗?答案 在空气中自由下落的物体,只有当空气阻力作用比较小,可以忽略时,物体所做的运动才是自由落体运动.二、自由落体加速度1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都相同,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫重力加速度,通常用 g 表示.一般的计算中,g 取 9.8_m / s 2 ,近似计算时,g 取 10_m / s 2 .2.方向:重力加速度的方向总是竖直向下的. 想一想:质量越大的物体自由落体加速度越大吗?答案 不是,自由落体加速度又叫重力加速度,只与物体的位置有关,与物体的质量和运动状态无关.三、自由落体运动的规律 自由落体运动是初速度为零,加速度等于 g 的匀加速直线运动,匀变速直线运动的所有规律、公式均适用于自由落体运动. 想一想:匀变速直线运动的推论对于自由落体运动是否适用?答案 自由落体运动就是初速度为零,加速度为 g 的匀加速直线运动,是匀变速直线运动的实例,所以匀变速直线运动的所有推论公式都适用于自由落体运动.四、伽利略对自由落体运动的研究1.归谬:伽利略从亚里士多德的论断出发,通过逻辑的推理,否定了亚里士多德的论断.2.猜想:自由落体运动是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的.3.数学推理:伽利略通过数学推理得出初速度为零的匀变速直线运动应该有 x∝t 2 .4.实验验证:(1)小球沿斜面滚下的运动是匀加速直线运动.(2)只要斜面的倾角一定,小球的加速度都是相同的.(3)斜面的倾角增大,小球的加速度随斜面倾角的增大而增大.5.合理外推:伽利略认为当斜面倾角为 90 ° 时,小球将自由下落,仍会做匀加速直线运动.6.伽利略的科学方法伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学方法. 想一想:伽利略是通过实验验证了自由落体运动是匀加速直线运动...