高一上學(xué)期物理《伽利略對自由落體運動的研究》導(dǎo)學(xué)案新人教必修1

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111 一、情境導(dǎo)入 我們用手拿一個小球和一張紙片，放開后，小球和紙片從靜止開始下落。我們可以看到，小球先落地，紙片后落地。 公元前4世紀(jì)，古希臘偉大的思想家、哲學(xué)家亞里士多德根據(jù)與我們類似的觀察，直接得出結(jié)論：重的物體比輕的物體下落得快。亞里士多德的論斷流傳了近2 000年，直到16世紀(jì)，在意大利的比薩斜塔上，伽利略做了著名的兩個球同時落地的實驗。它開創(chuàng)了實驗和科學(xué)推理之先河，將近代物理學(xué)以至近代科學(xué)推上了歷史的舞臺。 今天這節(jié)課我們就一起來經(jīng)歷伽利略對自由落體運動的研究過程，領(lǐng)悟這位大師的科學(xué)精神，物理思想、研究方法，得其精髓，有所借鑒。 二、自主學(xué)習(xí)任務(wù) 學(xué)生自主閱讀課本相應(yīng)部分，回答以下問題： 1.歷史的錯誤：（關(guān)于下落物體快慢） ____________________________________________________________________。 2.伽利略的邏輯推理 ____________________________________________________________________。 3.猜想與假說是什么？ ____________________________________________________________________。 4.如何進(jìn)行實驗驗證？ ____________________________________________________________________。 5.伽利略提出的科學(xué)方法是什么？ ____________________________________________________________________。 三、自主檢測 1、伽利略認(rèn)為初速度為零的勻加速運動速度與位移及時間的關(guān)系是（ ） A.速度與位移成正比 B.速度與位移的二次方成正比 C.速度與時間成正比 D.速度與時間的二次方成正比 2、伽利略用實驗驗證v∝t的最大困難是（ ） A.不能很準(zhǔn)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(dāng)時沒有測量時間的儀器 D. 伽利略的數(shù)學(xué)知識太少 3、關(guān)于伽利略對自由落體運動的研究，下列說法中不正確的是（ ） A.用“歸謬法”否定了亞里士多德關(guān)于重的物體下落快、輕的物體下落慢的論斷 B.提出“自由落體”是一種最簡單的變速直線運動——勻變速直線運動 C.通過斜面上物體的勻加速運動外推斜面傾角為90時，物體做自由落體運動且加速度的大小跟物體的質(zhì)量有關(guān) D.總體的思想方法是：觀察研究—提出假設(shè)—邏輯推理—實驗檢驗—對假說進(jìn)行修正和推廣 4、伽利略以前的學(xué)者認(rèn)為，物體越重，下落越快。伽利略等一些物理學(xué)家否定了這種看法。  ⑴、在一高塔頂端同時釋放一片羽毛和一個玻璃球，玻璃球先于羽毛到達(dá)地面這主要是因為（ ） A.它們的質(zhì)量不等 B.它們的密度不等 C.它們的材料不同 D.它們所受的空氣阻力不等  ⑵、在此塔頂同時釋放大小相等的實心鐵球和空心鐵球在忽略空氣阻力的情況下下列說法中正確的是（ ） ①它們受到的空氣阻力不等 ②它們的加速度相等 ③它們落地的速度不等 ④它們下落的時間相等 A.①③ B.②④ C.只有② D.只有③ 5、請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利略的探究過程（ ） A.猜想—問題—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推 B.問題—猜想—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推 C.問題—猜想—數(shù)學(xué)推理—實驗驗證—合理外推 D.猜想—問題—實驗驗證—數(shù)學(xué)推理—合理外推 6、豎直下落的小球以6 m/s的速度落入沙堆，經(jīng)0.1 s停止下陷，問： （1）小球開始下落時離地高度是多少？（2）在落入沙堆的過程中，小球的加速度大小是多少,方向如何，陷落的深度是多少？ 選做題 跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機(jī)后先做自由落體運動，當(dāng)距離地面125 m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3 m/s2的加速度做勻減速運動，到達(dá)地面時速度為5 m/s，問：(1)運動員離開飛機(jī)時距地面的高度為多少?(2)離開飛機(jī)后，經(jīng)過多少時間才能到達(dá)地面?(g=10 m/s2)  111