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    科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.伽利略对落体运动规律探究过程如下:
    A.伽利略凭借对生活现象敏锐的观察力和逻辑推理质疑亚里斯多德的观点
    B.伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点
    C.为“冲淡”重力,伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况
    D.伽利略换用不同质量的小球,沿同一斜面从不同位置由静止释放,并记录相应数据
    E.伽利略改变斜面的倾角,重复实验,记录相应数据
    F.伽利略通过研究实验数据,初步得出斜面上物体运动的速度与时间成正比的观点
    G.伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°,得到了落体运动的规律
    (1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______.
    (2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______.
    本题信息:物理填空题难度较难 来源:未知
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本试题 “科学探究活动通常包括以下要素:提出问题,猜想与假设,制定计划与设计实验,进行实验与收集证据,分析与论证,评估,交流与合作等.伽利略对落体运动规律探...” 主要考查您对

伽利略对自由落体运动的研究

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  • 伽利略对自由落体运动的研究

亚里士多德和伽利略对自由落体运动的研究:

       古希腊权威思想家亚里士多德曾经断言:物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比,重者下落快,轻者下落慢。比如说,十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下快十倍。1800多年来,人们都把这个错误论断当作真理而信守不移。
        直到16世纪,伽利略才发现了这一理论在逻辑上的矛盾。伽利略通过“比萨斜塔试验”,用事实证明,轻重不同的物体,从同一高度坠落,加速度一样,它们将同时着地,从而推翻了亚里士多德的错误论断。这就是被伽利略所证明的,现在已为人们所认识的自由落体定律。“比萨斜塔试验”作为自然科学实例,为实践是检验真理的惟一标准提供了一个生动的例证。

伽利略的科学研究方法:

提出问题→合理猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论。


伽利略的探索之路:

知识=观察+实验+思考

1、大胆的猜测:下落物体的速度是随时间均匀增加的,即,则测瞬时速度V与时间t成正比

困难一:瞬时速度无法准确测量。为了解决测量瞬时速度的困难,伽利略寻求间接验证的途径(思维的作用)
则测下落的高度与时间t2成正比

2、实验验证:伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落,伽利略手稿中记录的一组实验数据

结果表示为:
伽利略发现,斜面的倾角不同,上述比例关系同样成立,只是这个常数的随着θ的增大而增大。

困难二:伽利略用斜面实验验证了后,怎样说明落体运动也符合这个规律?

3、合理外推:随着θ的增大,的数值在增大。当θ=90°时,即物体竖直下落时,这个关系也应该成立,这时的数值最大。

至此,他终于成功地验证了原先的猜想,不但否定了亚里士多德的错误论断,而且得到了物体下落的规律。

分析:

伽利略的成功,不仅在与找到了落体运动的规律,更重要的是开辟了一条研究物理学的研究之路。

思考:

科学思想方法程序是:对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑(包括数学)得出结论→通过实验对结论进行检验→对假说进行修正和推广→……

其核心是:把实验和逻辑和谐地结合起来。


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