2021-2022高中物理人教版必修1作业：第二章第6节伽利略对自由落体运动的研究1含解析

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　伽利略对自由落体运动的研究

1．绵延两千年的错误

亚里士多德根据平常观察到的落体现象得出了结论：____的物体比____的物体下落得快，

这一结论在其后两千年的时间里，被人们奉为经典．

2．逻辑的力量

(1)伽利略利用逻辑推理的方法对亚里士多德的论断进行推断，得出了____________的结论，

使亚里士多德的理论陷入了困境．

(2)伽利略对落体现象提出了一种新的观点：重物与轻物下落得__________．

3．伽利略的科学假说与理想斜面实验

(1)伽利略猜想____________是一种最简单的变速运动，这种运动其速度应该是________变

化的．

(2)伽利略的理想斜面实验．

让铜球从斜槽的不同位置由静止滚下，得出小球滚下的位移 x与运动时间的二次方成____，

即______．当倾角等于 90°，即物体竖直下落时，位移 x与运动时间的平方仍成______，即

________，从而得出了落体运动的规律．

4．伽利略的科学方法

伽利略科学思想方法的核心是把______和__________(包括数学演算)和谐地结合起来，从

而有力地推进了人类科学认识的发展．

5．将物体以一定的初速度竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动称为竖直上抛运动，

物体在运动过程中只受重力，所以其加速度为______，上升阶段，速度越来越____，物体

做____直线运动；下降阶段，速度越来越____，是自由落体运动．

【概念规律练】

知识点一　伽利略的科学思想方法

1．伽利略巧妙的推理推翻了亚里士多德的错误观点，从而提出了“自由落体是一种最简单

的变速运动，速度应该是均匀变化的”观点．这种方法在科学研究中叫(　　)

A．数学推演 B．实验验证

C．猜想与假说 D．逻辑推理

2．伽利略认为落体运动应该是简单的变速运动，即它的速度是均匀变化的，速度的均匀变

化意味着(　　)

A．速度与时间成正比

B．速度与位移成正比

C．速度与时间的二次方成正比

D．位移与时间的二次方成正比

3．伽利略用实验验证 v∝t的最大困难是(　　)

A．不能很准确地测定下落的距离

B．不能测出下落物体的瞬时速度

C．当时没有测量时间的仪器

D．当时没有记录落体运动的数码相机

4．伽利略给出了科学研究过程的基本要素，这些要素包含对现象的一般观察、________、

________、________、对假说进行修正和推广．伽利略科学思想方法的核心是把________

和________和谐地结合起来．

知识点二　伽利略对自由落体的研究

5．一个铁钉和一个棉花团同时从同一高处下落，总是铁钉先落地，这是因为(　　)

A．铁钉比棉花团重

B．棉花团受到的空气阻力不能忽略

C．铁钉不受空气阻力

D．铁钉的重力加速度比棉花团的大

6．伽利略的自由落体实验和加速度实验均被选为最完美的实验．在加速度实验中，伽利略

将光滑的直木板槽倾斜固定，让铜球从木槽顶端沿斜面滑下，并用水钟测量铜球每次下滑

的时间，研究铜球的运动路程与时间的关系，亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不

变的，伽利略却证明铜球的运动路程与时间的平方成正比．请将亚里士多德的预言和伽利

略的结论分别用公式表示(其中路程用 x，速度用 v，加速度用 a，时间用 t表示)，亚里士多

德的预言：________，伽利略的结论：________.伽利略的两个实验之所以成功，主要原因

是在自由落体的实验中，忽略了空气阻力，抓住了重力这一要素，在加速度实验中，伽利

略选用光滑直木板槽和铜球进行实验研究铜球运动，是为了减少铜球运动的______，同时

抓住______这一要素．

知识点三　竖直上抛运动

图1

小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某高度，其速度—时间图象如图 1所示，

则由图可知(g＝10 m/s2)以下说法正确的是(　　)

A．小球下落的最大速度为 5 m/s

B．第一次反弹初速度的大小为 3 m/s

C．小球能弹起的最大高度为 0.45 m

D．小球能弹起的最大高度为 1.25 m

8．某物体以 30 m/s 的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10 m/s2.5 s 内物体的(　　)

A．路程为 65 m

B．位移大小为 25 m，方向向上

C．速度改变量的大小为 10 m/s

D．平均速度大小为 13 m/s，方向向上

【方法技巧练】

竖直上抛运动问题的分析方法

9．某人站在高楼的平台边缘，以 20 m/s 的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力，

g取10 m/s2，则：

(1)物体上升的最大高度是多少？回到抛出点的时间是多少？

(2)石子抛出后到达距抛出点下方 20 m 处所需的时间是多少？

1．在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家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，并首先采用了实验检验、猜想和假设的科学方法，把实验和逻

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