1、学案 执行时间 周 授课教师 年级 班级 姓名 2.6 伽利略对自由落体运动的研究一学习目标1通过历史回顾,初步了解近代实验科学产生的背景2认识实验对物理学发展的推动作用。二、问题与例题 问题1：伽利略推翻亚里士多德的观点，采用的是什么推理方法？你以前是否用到该法？问题2：在没有空气阻力的情况下，轻重不同物体的下落快慢会怎样呢？问题3：关于自由落体运动，伽利略作了怎样的猜想？问题4：为了证明自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，伽利略遇到了什么困难？如何解决的？例题1：某人在高层楼房的阳台外侧以2 0 m/s的速度竖直向上抛出一个石块，石块运动到离抛出点15m处时，所经历的时间为多少？（不
2、计空气阻力，取g =10m/s2）分析：石块运动到离抛出点15m处时，石块的位置是在抛出点上方还是在抛出点下方？如果是在抛出点上方的话，是处于上升阶段还是处于下降阶段？从题意来看，石块抛出后能够上升的最大高度为m15m。这样石块运动到离抛出点15 m处的位置必定有两个，如图所示，因而所经历的时间必为三个。分段法：石块上升到最高点所用的时间为：s2 s前石块第一次通过“离抛出点15 m处”；2 s时石块到达最高点，速度变为零，随后石块开始做自由落体运动，会第二次经过“离抛出点15 m处”；当石块落到抛出点下方时，会第三次经过“离抛出点15m处”。这样此题应有三解。当石块在抛出点上方距抛出点15m
3、处时取向上为正方向，则位移x = +15m，a= - g = - 10 m/s2 ，代入公式得：解得 t1=1 s；t2=3 st1=1 s对应着石块上升时到达“离抛出点15 m处”时所用的时间，而t2=3 s则对应着从最高点往回落时第二次经过“离抛出点15 m处”时所用的时间。由于石块上升的最大高度H=20m，所以，石块落到抛出点下方“离抛出点15m处”时，自由下落的总高度为HOB=20m+15m=35m，下落此段距离所用的时间s石块从抛出到第三次经过“离抛出点15m处”时所用的时间为：t3=2 s+s=(2+)s三、目标检测1两千多年前的_认为越重的物体下落得越快。2伽利略给出了科学研究过
4、程的基本要求，这些要素包含对现象的一般观察：_、_、_、对假说进行修正和推广等。伽利略科学思想方法的核心是把_和_和谐地结合起来。配餐作业从下列三组题中任意选择两组题完成，建议选择AB或BCA组题1.甲物体的重力是乙物体的3倍，它们在同一高度处同时自由下落，则下列说法中正确的是 A.甲比乙先着地B.甲比乙的加速度大C.甲、乙同时着地D.无法确定谁先着地2.关于自由落体运动，下列说法正确的是 A.某段时间的平均速度等于初速度与末速度和的一半B.某段位移的平均速度等于初速度与末速度和的一半C.在任何相等时间内速度变化相同D.在任何相等时间内位移变化相同B组题1.自由落体运动在任何两个相邻的1s内，
5、位移的增量为 A.1m B.5m C.10m D.不能确定2.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B.下落1s末，它们的速度相同C.各自下落1m时，它们的速度相同D.下落过程中甲的加速度比乙的加速度大3.从某高处释放一粒小石子，经过1s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将 A.保持不变B.不断增大C.不断减小D.有时增大，有时减小4.甲、乙两物体分别从10m和20m高处同时自由落下，不计空气阻力，下面描述正确的是 A.落地时甲的速度是乙的1/2B.落地的时间甲是乙的2倍C.下落1s时甲的速度与乙的速度相同D.甲、乙两物体在最后1s内下落的高度相等C组题1.一只球从高处自由下落，下落0.5s时，一颗子弹从其正上方向下射击，要使球在下落1.8m时被击中，则子弹发射的初速度是多大？2.屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户的上、下沿，如图2所示，问：（1）此屋檐离地面多少m？（2）滴水的时间间隔是多少？