伽利略自由落体逻辑推理 伽利略自由落体定律

莫娜号 1

解密:伽利略毕竟是怎样推理自由落体运动的?

在伽利略的时代,技术不够发达,通过直接测定瞬时速度来验证一个物体是否做匀变速运动,是不大概的,但是,伽利略应用数学推理得出结论:做初速度为零的匀变速运动的物体通过的位移与所用时间的平方成正比,即s=at^2这样,只要测出做变速运动的物体通过不同位移所用的时间,就可以验证这个物体是否在做匀变速运动。

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伽利略自由落体逻辑推理 伽利略自由落体定律


伽利略是如何推出s=1/2gt^2的呢?他的思路大致如下:先由平均速度 得出s= Vt。他推断初速度为零、末速度为v的匀变速运动的平均速度 v=(v0+v末)/2,然后应用这个关系得出s= v末t/2。再应用g=(v末-v0)/t 从上式消去v末,就汇出s= gt^2/2 ,即s=1/2gt^2。

自由落体下落的时间太短,当时用实验直接验证自由落体是匀加速运动仍有困难,伽利略采用了间接验证的方法,他让一个铜球从阻力非常小的斜面上滚下,做了上百次的实验,小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落时的加速度小得多,所以时间容易测量些。实验结果表明,光滑斜面的倾角保持不变, 从不同位置让小球滚下,小球通过的位移跟所用时间的平方之比是不变的即位移与时间的平方呈正比。由此证明了小球沿光滑斜面向下的运动是匀变速直线运动,换用不同质量的小球重复上述实验,位移跟所用时间的平方的比值仍不变,这说明不同质量的小球沿同一倾角的斜面所做的匀变速直线运动的情况是相同的。

不断增加大斜面的倾角,重复上述实验,得出的值随斜面倾角的增加而增大,这说明小球做匀变速运动的加速度随斜面倾角的增大而变大。

伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑推理的完美结合。伽利略先用斜面进行实验研究,获得匀变速

D试题分析:伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比的思想,伽利略通过数算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那 么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化.由于伽利略时代靠滴水计时, 不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量.这个方法叫“冲淡”重力.所以D正确,

点评:本题考查的就是学生对于物理常识的理解,这些在平时是需要学生了解并知道的,看的就是学生对课本内容的掌握情况.

伽利略通过对自由落体运动的研究,把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学

A、伽利略首先建立了平均速度,瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动,故A正确.

B、伽利略运用逻辑推理推断出重物与轻物应该下落得同样快,故B正确.

C、伽利略实验和推理研究了物体自由落体运动所用的时间,故C错误.

D、伽利略并没有用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,而是运用实验和逻辑推理结合起来的方法得到了自由落体运动的规律,故D错误.

故选:AB

伽利略开创了用实验研究物理的时代.他在研究自由落体运动时首先用逻辑推理的方法否定了亚里士多德的什么

: 重的物体下落快,轻的物体下落慢

伽利略开创了用实验研究物理的时代.他在研究自由落体运动时首先用逻辑推理的方法否定了亚里士多德的重的物体下落快,轻的物体下落慢的错误认识

伽利略对自由落体运动的研究,是科学实验和逻辑推理的完美结合.伽利略先用斜面进行实验研究,获得匀变速

A、伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比的思想,伽利略通过数算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化.

前三个过程为真实的实验过程,一个为理想的实验过程,故A正确,BCD错误

故选:A

纯粹从逻辑角度推理:两个重量不一样的铁球同时落地!请找破绽,详见下面附件说明

我也学过物理,自认学得还不错,有些东西靠我们所学到的加以推理确实可以得出.但想要世人信服,实验当然是必不可少的.再说了,将推理进行实验不是也挺有趣的么,有时候还可能会有些意外的发现,从而得知更多的知识.

物理是一门很有趣的学科,希望LZ继续加油探索哈~

伽利略当时就是用这个推理来反驳亚里士多德的观点的。

当然科学光靠推理还不行,得有实验论证,所以就有了自由落体实验

将两个铁球从不同的斜坡放下,结果却同时落地,这是什么原理?

伽利略对自由落体运动的研究,大致经过以下过程:(1)用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快

根据物理规律探究的一般过程:发现问题、提出疑问、科学猜想、实验探究、得出结论,理论推广,可以判定伽利略对自由落体运动的研究为;③对现象的一般观察;④提出猜想;①运用数学推理;⑤通过实验对推理进行验证;②合理外推,得出结论;⑥把结论,推广应用.

故为:②①③⑤④

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