6 .伽利略对自由落体运动的研究 ※ 了解并学习伽利略研究自由落体运动的科学思维方法和巧妙的实验构思※ 激发探究科学的兴趣,领略坚持真理,实事求是的科学精神 1590 年,伽利略在意大利比萨塔上同时释放了一个铁制重球和一个木制轻球,推翻了亚里士多德的神话.1971 年,“阿波罗 15 号”宇航员斯科特在月球表面让一根羽毛和一柄锤子同时落下,印证着伽利略的伟大. 1 .亚里士多德认为物体下落的快慢是由它的 决定的.物体越重,下落得2 .伽利略认为,重物和轻物应该下落的 .他猜想落体应该是一种最简单的,即它的 应该是均匀变化的3 .日常生活中常会见到,较重的物体下落的比较快,这是由于对不同物体的同样快变速运动速度空气阻力不同影响越快重量 4 .由于自由下落物体运动时间,当时直接验证自由落体运动是很困难,伽利略采用了间接的验证方法,他让一个从 很小的斜面上滚下 ( 如下图所示 ) ,做了上百次的实验,证明了球在 的运动是匀变速直线运动,然后将此结论到自由落体运动上.太短匀加速直线运动铜球阻力斜面上合理外推 亚里士多德认为物体下落的快慢是由它们的重量决定的.这一论断符合人们的常识,以至于其后两千年的时间里,人们一直信奉他的学说
(1)“”运用 归谬法 否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断.(2) 伽利略猜想落体是一种最简单的变速运动,即速度应该是均匀变化的. (3) 由于不能用实验直接验证自由落体运动是匀变速运动,伽利略采用了间接验证的方法: ① 运用数学推导的方法得出初速度为零的匀变速直线运动符合 x∝t2
② 运用斜面实验测出小球沿光滑斜面向下的运动符合 x∝t2 ,是匀变速直线运动. ③ 伽利略将上述结果合理外推到将斜面倾角增大到 90° 的情况,成为自由落体. ④ 从而得出结论:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动