物理必修16 伽利略對自由落體運動的研究導學案及答案

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班級___________簇號__________姓名________________ 學號______________
學習要求
自主學習
例題剖析
應用點一：伽利略對自由落體運動的研究
例1：用自己話說明伽利略對自由落體運動的研究過程.
拓展練習1－1：請仔細回顧伽利略研究落體運動的全過程，把他的每一步驟列出來，并說明哪一步驟是提出問題，哪一步驟是數學推理，哪一步驟是實驗驗證，等等.再討論一下，在一般物理問題的研究過程中，是否都需要經歷這些步驟？
應用點二：對落體運動的認識
例2：伽利略以前的學者認為：物體越重，下落得越快.伽利略等一些物理學家否定了這種看法.在一高塔頂端同時釋放一片羽毛和一個玻璃球，玻璃球先于羽毛落到地面，這主要是因為（ ）
A.它們的重量不同B.它們的密度不同
C.它們的材料不同D.它們受到的空氣阻力不同
拓展練習2－1： 在上題中，若在塔頂端同時釋放體積大小相等的實心鐵球和空心鐵球，下列說法中正確的是（ ）
A.它們受到的空氣阻力不等B.忽略空氣阻力，它們的加速度相等
C.忽略空氣阻力，它們落地的速度不等
D.忽略空氣阻力，它們下落的時間相等
演練廣場
1.在物理學的發(fā)展歷程中，下面的哪位科學家首先建立了平均速度、瞬時速度和加速度等概念用來描述物體的運動，并首先采用了實驗檢驗、猜想和假設的科學方法，把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，從而有力地推進了人類科學的發(fā)展（ ）
A.伽利略B.亞里士多德C.牛頓D.愛因斯坦
2.在學習物理知識的同時，還應當十分注意學習物理學研究問題的思想和方法，從一定意義上說，后一點甚至更重要.偉大的物理學家伽利略的研究方法對于后來的科學研究具有重大的啟蒙作用，至今仍然具有重要意義.請你回顧伽利略探究物體下落規(guī)律的過程，判定下列哪個過程是伽俐略的探究過程（ ）
A.猜想—問題—數學推理—實驗驗證—合理外推—得出結論
B.問題—猜想—實驗驗證—數學推理—合理外推—得出結論
C.問題—猜想—數學推理—實驗驗證—合理外推—得出結論
D.猜想—問題—實驗驗證—數學推理—合理外推—得出結論
3.伽利略用實驗驗證v∝t的最大困難是（ ）
A.不能很準確地測定下落的距離B.不能測出下落物體的瞬時速度
C.當時沒有測量時間的儀器D.當時沒有記錄落體運動的數碼相機
4.根據伽利略的猜想x∝t2可知，自由下落的物體，它下落一半路程所用的時間和全程所用的時間之比（ ）
A.B.2C.D.
基本要求
1.了解伽利略研究落體運動的思路和方法.
2.知道伽利略在運動學上的主要貢獻.
3.認識伽利略利用斜面研究自由落體運動所蘊含的思想方法.
發(fā)展要求
初步領會“提出假設、數學推理、實驗驗證和合理外推”的科學研究方法.
說明
不要求掌握伽利略對自由落體進行實驗研究的具體細節(jié).
知識梳理
自主探究
1.綿延兩千年的錯誤
亞里士多德根據平常觀察到的落體現(xiàn)象得出了結論：____________的物體比____________的物體下落得快，這一結論在其后兩千年的時間里，被人們奉為經典.
2.邏輯的力量
（1）伽利略利用邏輯推理的方法對亞里士多德的論斷進行了推斷，得出了____________的結論，使亞里士多德的理論陷入了困境.
（2）伽利略對落體現(xiàn)象提出了一種新的觀點：重物與輕物下落得____________.
3.伽利略的假說與實驗驗證
（1）伽利略猜想落體運動是一種____________運動，這種運動的速度應該是____________變化的.
（2）伽利略讓小球從斜面的不同位置由靜止?jié)L下，得出小球滾下的_________與__________成正比，即速度均勻變化.當傾角等于90°，即物體豎直下落時，____________與____________仍成正比，即速度是均勻變化的，得到了落體運動的規(guī)律.
4.伽利略的科學方法
伽利略科學思想方法的核心是把____________和____________（包括數學推演）和諧地結合起來，從而有力地推進了人類科學認識的發(fā)展.
1.你對亞里士多德的觀點是怎樣認識的？
2.伽利略怎樣證明了亞里士多德的觀點是錯誤的？
3.如何認識伽利略的科學法？
4.亞里士多德根據觀察到的表面現(xiàn)象，得出了錯誤結論，給了我們什么啟示？