人教版高一物理必修 1 备课资料 6《伽利略对自由落体运动的研究》 1.近代科学之父——伽利略 伽利略(1564——1642)是伟大的意大利物理学家和天文学家,科学革命的先驱.历史上他首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识,扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识.伽利略对科学思想的发展有巨大的影响.物理学作为一门科学就是从他这里开始的.两条力学原理的发现应当归功于伽利略.两条原理不仅对于力学,而且对整个物理学的发展都起了巨大的作用,这就是著名的关于匀变速直线运动的伽利略相对性原理和重力加速度恒定的原理.根据伽利略匀速直线运动相对性原理,牛顿得出了牛顿定律.而爱因斯坦把伽利略的力学的相对性原理推广到一切物理过程,并由此得出关于空间和时间本性的结果,导致爱因斯坦提出广义相对论. 伽利略还在其他方面有非常多的发明、研究.1609 年,伽利略制造出自己的第一台望远镜,可以说这是望远镜的第二次诞生.伽利略还发明了测温器(最早的温度计),研制出比重计. 在直线运动中,伽利略对自由落体运动有独到的研究,生活在公元前 4 世纪的希腊哲学家亚里士多德最早阐述了物体下落的快慢由它们的重力大小决定的理论,物体越重,下落得越快.这种看法在其后两千多年的时间里一直占统治地位.但是这种从表面上的观察得出的结论实际上是错误的.伟大的物理学家伽利略用简单明了的科学推理,巧妙地提示了亚里士多德的理论内部包含的矛盾.他在 1638 年写的《两种新科学的对话》一书中指出:根据亚里士多德的论断,一块大石头的下落速度要比一块小石头的下落速度大.假定大石头的下落速度为 8,小石头的下落速度为 4,当我们把两块石头拴在一起时,下落快的会被下落慢的拖着而减慢,下落慢的会被下落快的拖着而加快,结果整个系统的下落速度应该小于 8.但是两块石头拴在一起,加起来比大石头还要重,因此重物体比轻物体的下落速度要小.这样,就从重物体比轻物体下落得快的假设,推出了重物体比轻物体下落得慢的结论.亚里士多德的理论陷入了自相矛盾的境地. 为了证实和传播哥白尼的日心说,伽利略献出了毕生精力.由此,他晚年受到教会迫害,并被终身监禁.1979 年,梵蒂冈教皇保罗二世代表罗马教廷为伽利略公开平反昭雪,认为教廷在 300 多年前迫害他是严重的错误.这表明教廷最终承认了伽利略的主张——宗教不应该干预科学. 2.亚里士多德与伽利略给我们的启示 物理教科书上,亚里士多德给同学...