山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 6.3《万有引力定律》复习学案 新人教版必修2

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高一物理6.3万有引力定律学案

高一物理6.3万有引力定律学案

万有引力定律学案【学习目标】1、了解“月——地检验”的理论推导过程2、理解万有引力定律3、理解万有引力常量的测量方法,意义 【学习重、难点】 1、理解万有引力2、运用万有引力定律解决实际问题 【学习过程】 一、自主学习:复习:太阳与行星间的引力的规律是 ,公式 。

其它天体之间也遵从相同的规律(如地球与卫星间的引力)思考:太阳与行星间的引力使行星绕太阳运动,而不至于脱离太阳系,我们知道地球上的苹果会落到地球上,那么太阳与行星间的引力和地球对苹果的引力会不会是同一种力呢? 注:如果是同一种力,就应该满足相同的规律。

二、合作探究 (一)“月——地检验”猜想:太阳对行星间的引力与地球对苹果的引力是同一种力,应该遵从相同的规律。

太阳对行星间的引力与 成正比,与 成反比地球对苹果的引力表现为苹果的重力,与 成正比,与 成反比验证猜想:由于太阳与行星间引力与地球与月亮间引力是同一种力,我们用地球对月亮的引力和地球对苹果的引力也做验证1、与苹果质量m 的关系:G= ,结论2、与距离地球的距离r 的关系:由牛顿第二定律可知F=m α,所以有ma r mM GF ==2,可得2r GMa =,所以地球对物体引力产生的加速度与它们距离地球的距离 成反比。

已知:月地距离月地r =3.8×108m ,地球半径地r =6.4×106m ,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s 2,月球公转周期是27.3天,试求(1)月球运动的向心加速度与地球表面的重力加速度之比 (2)=22月地地r r思:这个计算结果说明了什么? 结论: ,我们再大胆猜测一下,是否任意两个物体之间都存在这样的引力呢? (二)万有引力定律内容:自然界中 两个物体都相互 ,引力的方向 ,引力的大小与物体的 成正比,与它们之间的 成反比。

公式: 公式中物理量的单位:m 1、m 2 力 距离 G 是比例系数,叫做 ,适用于 两个物体之间。

(三)引力常量思:由万有引力定律可知,任意两个物体之间都存在这个引力,那么我们为什么对生活中的许多物体之间感觉不到这个力呢?一般质量的物体之间引力 ,说明引力常量G 值很 ,因而在牛顿发现万有引力定律后,因为G 无法测得,在此后很长时间里,万有引力定律得不到证明和很好的应用,直到100多年后,由英国物理学家 通过在实验室中测量几个铅球之间的引力,比较准确的得到了G 的数值。

物理:6.3《万有引力定律》学案(新人教版必修2)

物理:6.3《万有引力定律》学案(新人教版必修2)

6.3万有引力定律(教案)一、学习目标领会物理研究中猜想与考证的魅力,能够踏着牛顿的踪迹认识月地查验。

进一步勇敢地推导得出万有引力定律。

认识引力常量的丈量及意义。

二、课前预习1、行星绕太阳做匀速圆周的向心力由谁供给?该力的特色是什么?2、月球绕地球做匀速圆周运动的向心力能否是近似地由地球与月球间的引力供给?3、苹果为何会落地呢?4、实考证明即便把苹果放到最高的建筑物或最高的山顶上,苹果的重力也不会显然地减弱,说明地球对苹果的吸引力必然延长到远得多的地方。

那假如把苹果放到月球所在的位置,它们还会不会遇到地球给它的重力?5、依据上边的剖析,月球会遇到地球的给它的重力作用吗?6、牛顿猜想:地球对苹果的力、地球对月球的力及太阳对行星的力可能是同一种性质的-1-力,它们可能按照同样的规律。

牛立时代已经能够精准测定地球表面的重力加快度2,也能比较精准地测定月球与地球的距离为60倍地球半径,r=3.8*108g=9.8m/s m;月球公转的周期为27.3天。

试用这些已知条件考证牛顿猜想。

7、万有引力定律:,公式。

8、注意点1. 此公式合用于可视为质点的两物体间的引力的计算。

(1)假如两物体间的距离远远大于物体自己大小,则两物体看作质点;(2)关于平均球体,可视为质量集中于球心。

例:当r趋于0时,万有引力趋于无量大?(r趋于0时,公式不再合用)(关于不可以视为质点的物体,能够将物体无穷切割成无数个点。

(太阳对地球的吸引力与地球对太阳的吸引力哪个大?(((((((9、牛顿得出了万有引力定律,但他却没法用这个公式来计算天体间的引力,为何?(((((((10、万有引力定律是谁丈量出来的?该值的测定跟万有引力的提出大体多少年?(((((((11、G的单位是。

(12、万有引力常量的测定(1)仪器:卡文迪许扭秤(2)原理:如图-2-mm′θMθSθθRr○1固定两个小球的T形架,能够使m,m'之间细小的万有引力产生较大的力矩,使石英丝产生必定角度的偏转,这是一次放大。

高中物理 第6.3《万有引力定律》导学案 新人教版必修

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高中物理第6.3《万有引力定律》导学案新人教版必修第 6、3《万有引力定律》导学案【学习目标】在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此规律有初步理解【知识链接】太阳与行星间的引力概括起来有什么关系式?方向如何?【学习过程】任务一预习导学:(认真阅读教材,思考下列问题)上节课我们推导出了太阳与行星间的引力规律,即。

知道了行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳。

那么大家想到过,是什么力使得地面的物体不能离开地球,总要落回地面呢?地球吸引物体的力与地球和太阳间的引力是同种性质的力吗?还有,月球能够绕地球运转,说明月球与地球之间也一定存在着相互作用力,这个拉住月球使它绕地球运转的力与地球对物体的引力是同一种力吗?任务二合作探究1、月-地检验:引导:学生阅读教材“月-地检验”部分的内容,完成下列问题,地面附近的重力加速度g=9、8m/s2,月球绕地球运动的周期为27、3天,地球半径为R =6、4106m,轨道半径为地球半径的60倍。

设质量为m的物体在月球的轨道上运动的加速度(月球公转的向心加速度)为a,则,,r=60R,得代入数据解得试利用教材提供的信息,通过上面计算结果,你能得出什么结论?2、万有引力定律引导:学生阅读教材,思考问题:(1)、把太阳与行星之间、地球与月球之间、地球与地面物体之间的引力遵从的规律推广到宇宙万物之间,你觉得合适吗?发表自己的见解。

(2)、万有引力定律的内容是什么?写出表达式。

并注明每个符号的单位和物理意义(3)、你认为万有引力定律的发现有何深远意义?3、引力常量引导学生阅读教材,思考问题:(1)、测定引力常量有何意义?(2)、引力常量是由哪位物理学家测出的,它的数值是多大?4、万有引力定律应用条件①严格地说,万有引力定律只适用于质点间的相互作用;②两个质量分布均匀的球体间的相互作用,也可用本定律来计算,其中r是两个球体球心间的距离;③一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用,其中r为球心到质点间的距离;④两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也近似适用,其中r为两物体质心间的距离。

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第六章万有引力与航天第3节万有引力定律【学习目标】1.了解万有引力定律得出的思路和过程;2.知道任何物体间都存在着万有引力,知道万有引力定律公式适用范围;3.会用万有引力定律解决简单引力计算问题,知道公式中r 的物理意义。

【重点、难点】重点:万有引力定律的理解和应用。

难点:万有引力定律得出的思路和过程。

预习案【自主学习】1.牛顿在推导万有引力定律的过程中具体利用了前人的哪些研究成果?建立了什么样的理想模型?进行了什么样的大胆设想?2.牛顿提出了他的假想:行星与太阳间的引力、地球吸引月球的力以及地球表面物体所受到的引力都是同一种性质的力,遵循同一个规律,即它们的大小都与距离的二次方成反比。

为了检验结论的正确性,他进行的月—地检验的思路是什么?3.万有引力定律的内容是什么?其数学表达式是___________________4.卡文迪许扭秤实验有何重要意义?【学始于疑】(探究案【合作探究一】月—地检验学生活动:阅读P39内容,分组讨论并回答问题。

问题1、月地检验的目的是什么?问题2、月地检验的原理是怎样的?问题3、怎样验证?教师指导:(1)若假设成立:地球对地面上物体的引力F=mg= ,地球对月球轨道上物体的引力F= 据牛顿第二定律有: g= , a= , 则a/g= ,a=(地表重力加速度:g = 9.8m/s2,月亮轨道半径:r = 60R)(2)实际观测计算:当时已知的一些量月亮公转周期:T = ,月球绕地球公转轨道半径:r=3.8×108m 则 a=归纳总结:,我们再大胆猜测一下,是否任意两个物体之间都存在这样的引力呢?【合作探究二】万有引力定律问题1:地面上的物体之间是否存在引力作用?问题2:若两物体间有引力作用,为何它们没有在引力作用下紧靠在一起?问题3:用自己的话总结万有引力定律的内容。

写出表达式,并注明每个符号的单位和物理意义。

问题4:你是如何理解“万有”以及“质点”的?总结它的性质及适用条件。

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高中物理6.3万有引力定律导学案新人教版必修6、3万有引力定律导学案新人教版必修2学习目标:1、体会物理研究中猜想与验证的魅力,能够踏着牛顿的足迹了解月地检验。

2、进一步大胆地推导得出万有引力定律。

了解引力常量的测量及意义。

自主学习:自学课本P39-41(一)、月地检验证明,地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力,都遵从___________。

(二)、万有引力定律1、内容:自然界中两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的上,引力的大小与物体的质量m1和m2的成正比,与它们之间距离r的成反比。

2、公式:。

式中的质量的单位用,距离的单位用,力的单位用。

3、、式中G是比例系数,叫做,适用于任何两个物体。

英国物理学家利用装置比较准确地测出了G的数值,通常取G= 。

引力常量是自然界中少数几个重要的物理常量之一。

4、适用条件:适用于任何两个物体。

但公式F=G只能用来计算两个可看作质点的物体间的万有引力,其中r为两个质点间的距离;对于两个均匀球体,可等效为质量集中在球心的两个质点,r是两球心间的距离;如果两个物体间的距离远远大于物体本身的大小,两个物体均可视为质点。

合作探究:1、对于万有引力定律的数学表达式,下列说法正确的是A、公式中G为引力常数,是人为规定的B、r趋近于零时,万有引力趋于无穷大C、M、m之间的万有引力总是大小相等,与M、m的质量是否相等无关D、M、m之间的万有引力总是大小相等方向相反,是一对平衡力2、如图所示,两球的半径分别是r1和r2,均小于r,而球质量分布均匀,大小分别为m1、m2,则两球间的万有引力大小为()A、B、C、D、3、地球自转对地表物体重力的影响如图所示,在纬度为Φ的地表处,物体所受的万有引力为F=_________,方向指向________,而物体随地球一起绕地轴自转所常的向心力为F向=___________,方向垂直于____________,这是物体所受到的万有引力的一个分力充当的,而万有引力的另一个分力就是通常所说的重力mg,严格地说:除了在地球的两个极点处,地球表面处的物体所受的重力并不等于万有引力,而只是万有引力的一个分力。

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 万有引力与航天复习学案2 新人教版必修2

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 万有引力与航天复习学案2 新人教版必修2

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 万有引力与航天复习学案2 新人教版必修2一、万有引力定律及其应用1.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m 1和m 2的乘积成正比,与它们之间距离r 的平方成反比.2.表达式:F =Gm 1m 2r 2,G 为引力常量, G =6.67×10-11 N·m 2/kg 2.3.适用条件(1)公式适用于质点间的相互作用.当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可视为质点.(2)质量分布均匀的球体可视为质点,r 是两球心间的距离. 二、宇宙速度 1.第一宇宙速度(1)第一宇宙速度又叫环绕速度.推导过程为:由mg =mv 2/R =GMm /R 2得:v =GMR=gR =7.9 km/s. (2)第一宇宙速度是人造地球卫星在地面附近环绕地球做匀速圆周运动时具有的速度. (3)第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度,也是人造地球卫星的最小发射速度. 2.第二宇宙速度(脱离速度):v 2=11.2 km/s ,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度. 3.第三宇宙速度(逃逸速度):v 3=16.7 km/s ,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度. 三、经典时空观和相对论时空观 1.经典时空观(1)在经典力学中,物体的质量是不随运动状态而改变的.(2)在经典力学中,同一物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同的参考系中是相同的.2.相对论时空观(1)在狭义相对论中,物体的质量是随物体运动速度的增大而增大的,用公式表示为m =m 01-v 2c2.(2)在狭义相对论中,同一物理过程发生的位移和对应时间的测量结果在不同的参考系中是不同的.探究一万有引力定律的理解及应用例1 假设地球是一半径为R 、质量分布均匀的球体.一矿井深度为d .已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零.矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为( )A .1-d RB .1+d RC.⎝ ⎛⎭⎪⎫R -d R 2D.⎝ ⎛⎭⎪⎫R R -d 2 题后反思星体表面及其某一高度处的重力加速度的求法(1)设天体表面的重力加速度为g ,天体半径为R ,则mg =G MmR2,即g =GM R2(或GM =gR 2)(2)若物体距星体表面高度为h ,则重力mg ′=G Mm R +h 2,即g ′=GM R +h 2=R 2R +h2g .变式训练1-1:近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T 1和T 2.设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g 1、g 2,则( )A.g 1g 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 1T 24/3B.g 1g 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2T 14/3C.g 1g 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 1T 22D.g 1g 2=⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2T 12探究二天体质量、密度的估算例 2 一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动,其线速度大小为v .假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m 的物体重力,物体静止时,弹簧测力计的示数为N .已知引力常量为G ,则这颗行星的质量为( )A.mv 2GNB.mv 4GNC.Nv 2GmD.Nv 4Gm借题发挥天体质量和密度的估算(1)利用天体表面的重力加速度g 和天体的半径R由G Mm R 2=mg ,得M =R 2g G ,ρ=M V =M 43πR3=3g 4πRG.(2)利用天体的卫星,已知卫星的周期T (或线速度v )和卫星的轨道半径r建立G Mm r 2=m v 2r =mr 4π2T2,则M =⎩⎪⎨⎪⎧4π2r3GT 2v 2rG测天体的密度:将天体的质量M 代入ρ=M43πR 3得:ρ=⎩⎪⎨⎪⎧ 3πr3GR 3T 2 表面卫星3πGT3v 2r 4G πR3变式训练2-1:一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得,其运行周期为T ,速度为v .引力常量为G ,则( )A .恒星的质量为v 3T2πGB .行星的质量为4π2v3GT 2C .行星运动的轨道半径为vT2πD .行星运动的加速度为2πvT探究三 卫星的轨道参量随轨道半径变化分析及计算 1. 卫星的轨道参量随轨道半径变化的规律其运行周期将增加.2.几种常见卫星 (1)近地卫星近地卫星是在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的卫星,其运行的轨道半径可近似认为等于地球的半径,其运行线速度v =GM R =gR ,约为7.9 km/s ,其运行周期T =2πRv,约为84 min.(2)同步卫星同步卫星与地球自转同步,相对地球静止,可用作为通讯卫星,其特点如下: ①轨道平面一定:轨道平面和赤道平面重合. ②周期一定:与地球自转周期相同, 即T =24 h =86 400 s.③角速度一定:与地球自转的角速度相同. ④高度一定:据G Mm r 2=m 4π2T 2r 得r =3GMT 24π2=4.24×104km ,卫星离地面高度h =r -R ≈6R (为恒量).⑤速率一定:运动速度v =2πr /T =3.08 km/s(为恒量). ⑥绕行方向一定:与地球自转的方向一致.例三 我国发射的“天宫一号”和“神舟八号”在对接前,“天宫一号”的运行轨道高度为350 km ,“神舟八号”的运行轨道高度为343 km.它们的运行轨道均视为圆周,则( )A .“天宫一号”比“神舟八号”速度大B .“天宫一号”比“神舟八号”周期长C .“天宫一号”比“神舟八号”角速度大D .“天宫一号”比“神舟八号”加速度大 题后反思利用万有引力定律解决卫星运动的方法是:一个模型两条思路模型:人造天体的运动看做绕中心天体做匀速圆周运动,它受到的万有引力提供向心力. 思路:(1)当天体运动时,由万有引力提供向心力G Mm r 2=m v 2r=m ω2r =mr ⎝ ⎛⎭⎪⎫2πT 2.这是万有引力定律这一章的主线索.(2)在地面附近万有引力近似等于物体的重力,G Mm R2=mg .这是万有引力定律这一章的副线索.变式训练3-1:如图所示,a 、b 是两颗绕地球做匀速圆周运动的人造卫星,它们距地面的高度分别是R 和2R (R 为地球半径).下列说法中正确的是( )A .a 、b 的线速度大小之比是 2∶1B .a 、b 的周期之比是1∶2 2C .a 、b 的角速度大小之比是36∶4D .a 、b 的向心加速度大小之比是9∶4 探究四 卫星变轨问题 卫星变轨的实质若GMm r 2=mv 2r ,供求平衡——卫星做匀速圆周运动,稳定运行;若GMm r 2<mv 2r ,供不应求——卫星做离心运动; 若GMm r 2>mv 2r,供过于求——卫星做近心运动;在同一椭圆轨道上,近地点速度大于远地点速度;不管在哪一个轨道上,由a =GM R2知,同一点加速度相同例四 发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3(如图)。

高中物理 6.3 万有引力定律导学案 新人教版必修

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高中物理 6.3 万有引力定律导学案新人教版必修6、3 万有引力定律学习目标1、知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关。

2、学习科学家发现万有引力定律的过程与方法。

3、激情投入,交流、讨论。

掌握科学家发现万有引力定律的过程与方法学习重点:知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关学习难点:学习科学家发现万有引力定律的过程与方法预习案1、牛顿经过长期的研究思考,提出了他的假想:行星与太阳间的引力、地球吸引月球的力以及地球表面物体所受到的引力都是同一种性质的力,遵循同一个规律,即它们的大小都与距离的二次方成反比。

2、“月地检验”的过程,应用了“猜想假设地检验”基本思路是什么?基本思路是:月球到地心的距离是地面上物体到地心距离(地球半径)的60倍,如果月球受到地球的引力与地面上物体受到的力是同一种力,也就是引力的大小与距离的二次方成反比,那么月球的向心加速度应该是地面上物体重力加速度的1/602。

牛顿通过计算,证实了他的假想,进而提出了万有引力定律。

探究二:当被研究的两个物体不能看成质点时,怎样求出它们之间的万有引力?可把物体假想分割成无数个质点,求出一个物体上每个质点与另一物体上每一个质点的万有引力然后求合力。

能力训练案例1:氢原子有一个质子和围绕质子运动的电子组成,已知质子的质量为1、6710-27kg,电子的质量为9、110-31kg,如果质子与电子的距离为1、010-10m,求它们之间的万有引力。

解析:本题由于质子和电子的尺寸大小远小于它们间的距离,可以将它们看作质点,运用万有引力定律直接求解。

根据万有引力定律质子与电子之间的万有引力为 N 答:电子与质子之间的万有引力大小为1、0110-47N。

拓展:应用万有引力定律计算物体间的万有引力时,应该注意万有引力定律的适用条件。

万有引力定律适用于计算两个质点间的万有引力,对于质量均匀分布的球体,仍可以用万有引力定律,公式中的r为球心之间的距离。

另外当两个物体间的距离比它们自身的尺寸大得多的时候,可以把两个物体当作质点,应用万有引力定律进行计算。

高中物理 第六章 6.3 万有引力定律导学案 新人教版必修2

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高中物理第六章 6.3 万有引力定律导学案新人教版必修2第六章6、3 万有引力定律导学案新人教版必修2【学习目标】1、能够复述牛顿对万有引力的猜想,能够进行月地检验。

2、能够复述万有引力定律的内容,能够写出表达式及引力常量的值。

3、能够应用万有引力定律进行相关的运算和分析。

【学习重点难点】万有引力定律的理解及应用、【学习过程】【知识回顾】1、行星绕太阳做匀速圆周的向心力由谁提供?该力的特点是什么?2、写出太阳与行星间引力的表达式,其中的G是什么?【自主学习】活动1:阅读读教材P39 “月-地检验”部分的内容,回答下面问题:1、牛顿猜想什么力使苹果落地呢?2、实验证明即使把苹果放到最高的建筑物或最高的山顶上,苹果的重力也不会明显地减弱,说明地球对苹果的吸引力必定延伸到远得多的地方。

那如果把苹果放到月球所在的位置,它们还会不会受到地球给它的重力?3、根据上面的分析,月球会受到地球的给它的重力作用吗?4、牛顿的猜想:地球对苹果的力、地球对月球的力及太阳对行星的力可能是同一种性质的力,那它们应该遵循什么样的相同的规律?牛顿时代已经能够精确测定地球表面的重力加速度g=9、8m/s2,也能比较精确地测定月球与地球的距离为60倍地球半径,r=3、8108m;月球公转的周期为27、3天。

试用这些已知条件验证牛顿猜想。

结论:活动2:阅读教材P40万有引力定律部分,并回答以下问题:1、万有引力定律:,公式。

在公式中,G是,叫做,在计算时G通常取值G= 。

适用条件:(1)严格地说,该公式只适用于计算两个质点之间的万有引力,如果两物体间的距离远远大于物体本身大小,则两物体看作质点;(2)对于质量分布均匀的球体,可视为质量集中于球心,此时式中的r是两个球体球心间的距离;(3)当r趋于0时,,公式不再适用;(4)对于不能视为质点的物体,可以将物体无限分割成无数个点。

2、引力常量是谁通过什么实验测量出来的?引力常量的测定有什么意义?3、对万有引力定律的理解:A、普遍性:万有引力存在于任何两个物体之间,只不过一般物体的质量与星球相比太小了,他们之间的万有引力也非常小,完全可以忽略不计。

高中物理万有引力定律导学案

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6.3 万有引力定律导学案一、学习目标1.了解万有引力定律得出的思路和过程。

2.理解万有引力定律并能应用万有引力定律计算引力。

3.知道引力常量G 并理解其内涵。

二、教学重、难点:万有引力定律的推导、理解万有引力定律的内容及表达公式三、新课教学导学过程:(1)、温故而知新:回忆一下,开普勒三大定律的内容;太阳与行星间的引力遵从什么规律?(2)、猜想:拉住月球使它围绕地球运动的力,使苹果下落的力,以及太阳与地球、众行星间的作用力是不是同一种力,是不是遵循相同的规律?(3)、你知道牛顿的“理想实验”吗?(参考答案)牛顿设想有一个小月球非常接近地球,以至于几乎触及地球上最高的山顶,那么使这个小月球保持轨道运动的向心力就应该等于它在山顶处所受的重力。

如果小月球突然停止做轨道运动,它就应该同山顶处的物体一样以相同的速度下落。

如果它所受的向心力不是重力,那么它就将在这两种力的作用下以更大的速度下落。

但这与经验事实不符。

猜想论证结果:重力和月球所受的向心力是同一性质的力。

(4)、月—地检验1.猜想:维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力,同样遵从“____________”的规律.2.推理:根据牛顿第二定律,月球绕地球做圆周运动的半径r =60R 地,物体在月球轨道上运动时的加速度大约是它在地面附近下落时的加速度的_____,如何推导?3.已知地球半径R 地=6 400 km ,月球绕地球做圆周运动的半径r =60R 地,运行周期T =27.3天=2.36×106 s ,求月球绕地球做圆周运动的向心加速度a 月;4.地球表面物体自由下落的加速度g 一般取多大?,a 月与g 的比值是多大?5. 结论:地球上物体所受的地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力遵从_______(“相同”或“不同”)的规律.(5)、问题探究:(大胆猜想一下)地面物体之间是否存在引力作用?存在与否的理由是什么?由以上的学习你得到什么结论?(参考答案:设质量为m 的物体在月球的轨道上运动的加速度(月球公转的向心加速度)为a从引力角度得 月球位置物体受到地球引力2)60(R Mm G ma =,地球表面物体满足2RMm G mg =,两式相比得g a 2601= r a 2ω=,T πω2=,r =60R ,运动学角度得 R T r a 604222⨯==πω,代入数据解得 g a 26013600180.9=⨯=。

山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 6.2《太阳与行星间的引力》复习学案 新人教版必修2

山东省泰安市肥城市第三中学高中物理 6.2《太阳与行星间的引力》复习学案 新人教版必修2

山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理 6.2《太阳与行星间的引力》复习学案新人教版必修2参考答案课前预习练1.以任何方式改变速度(包括改变速度的方向)都需要力 圆心或椭圆焦点 太阳对它的引力 运动定律 太阳对它的引力 所有物体之间2.太阳对行星的引力 4π2k m r 2 正比 反比3.正比 反比4.G Mm r2 无关 连线方向5.A [行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是作用力和反作用力的关系,两者性质相同、大小相等、反向,所以A 正确,C 错误;行星与太阳间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比,与两者距离的二次方成反比,所以B 、D 错误.]6.C [物体间力的作用是相互的,作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,所以依据是牛顿第三定律.]7.AD [行星围绕太阳做圆周运动的向心力是太阳对行星的引力,它的大小与行星和太阳质量的乘积成正比,与行星和太阳间距离的二次方成反比,所以A 对,B 错.太阳对行星的引力规律是由开普勒第三定律、牛顿运动定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的,所以C 错,D 对.]课堂探究练1.B2.C [由向心力表达式F =mv 2/r 和v 与T 的关系式v =2πr /T 得F =4π2mr /T2 ①根据开普勒第三定律r 3/T 2=k 变形得T 2=r 3/k ②联立①②有F =4π2k ·m /r 2故太阳对不同行星的引力,与行星的质量成正比,与行星和太阳间距离的二次方成反比.]3.BD [G 值是由物体间存在的万有引力的性质决定的,而不是人为规定的,故A 错误;万有引力公式适用于任意两物体间的引力作用,故B 正确;太阳与行星之间的引力是一对作用力和反作用力,而不是一对平衡力,故C 错误;理论推理的结果是否正确,要看根据理论推出的结果是否与观察的结果相吻合,故D 正确.]4.C [行星绕太阳运动的原因就是太阳对行星的吸引力提供了行星做圆周运动的向心力.]5.C [行星所受太阳的引力提供行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力,由公式F =mv 2r ,又v =2πr T ,结合T 2=r 3k 可得F =k 4π2m r2,故C 正确,A 错误;不同行星所受太阳的引力由太阳、行星的质量和行星与太阳间的距离决定,故B 、D 错误.]6.C [小行星、地球绕太阳运行的向心力分别为F 1、F 2,对应的速度分别为v 1、v 2,由向心力公式得,F 1=m 1v 21r 1,由太阳与行星之间的相互作用规律可知,F 1∝m 1r 21,由上述两式可得,v 1∝1r 1,同理可得,v 2∝1r 2,故v 1v 2=r 2r 1,因r 1=4r 2,故v 1v 2=12,故正确答案是C.] 方法总结 要明确小行星、地球绕太阳运行的向心力的来源.在计算比值一类的问题时,可将所计算的物理量进行化简至不同的对象间具有相同的物理量为止,这样便于解题,请结合本题认真体会.7.11.8∶1。

2014年秋山东省泰安市肥城市第三中学高中物理人教版必修一学案《力》

2014年秋山东省泰安市肥城市第三中学高中物理人教版必修一学案《力》
3.重力的大小:G=______。
形变和弹力A
1.弹力
⑴发生_________的物体,会对_____________的物体产生力的作用,这种力叫做弹力。
⑵产生弹力必须具备两个条件:①__________________;②_______________________________。
2.弹力的方向:物体之间的正压力一定垂直于____________。绳对物体的拉力方向总是___________________的方向,在分析拉力方向时应先确定受力物体。
【当堂达标】
1.判断:
只有直接接触的物体间才有力的作用()
有施力物体,必有受力物体()
一个物体不论是静止还是运动,也不论是怎么运动,受到的重力都是一样()
通常所说的压力、支持力和绳子的拉力都是弹力()
压力和支持力的方向一定与接触面垂直()
轻绳上产生的弹力的方向总是在绳所在的直线上()
2、一辆汽车停在水平地面上,汽车受到向上的弹力,是因为________发生了形变;地面受到向下的弹力,是因为________发生了形变
C.力是矢量,它既有大小又有方向
D.力可以用带箭头的线段表示
答案:1、2、3、4、C 5、B
自我完成,回顾知识。
了解新知
引入新知,探索新知
总结知识
分析题目、总结方法
3.力作用于物体产生的两个作用效果。
⑴使受力物体____________;⑵使受力物体的__________________。
4.力的分类
⑴按照力的性质命名:______、______、_________等。
⑵按照力的作用效果命名:______、______、______、______、______、等。

高三物理复习教案:《万有引力定律》

高三物理复习教案:《万有引力定律》

高三物理复习教案:《万有引力定律》(学习版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制学校:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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4.在万有引力定律的公式 中,r是( )
A.对星球之间而言,是指运行轨道的平均半径
B.对地球表面的物体与地球而言,是指物体距离地面的高度
C.对两个均匀球而言,是指两个球心间的距离
D.对人造地球卫星而言,是指卫星到地球表面的高度
火星的半径是地球半径的一半,火星的质量约为地球质量的1/9;那么地球表面50 kg的物体受到地球的吸引力约是火星表面同质量的物体受到火星吸引力的________倍。
C.使两物体间的距离增为原来的2倍,质量不变
D.使两物体间的距离和质量都减为原来的1/4
3.如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()
A.行星同时受到太阳的万有引力和向心力
B.行星受到太阳的万有引力,行星运动不需要向心力
C.行星受到太阳的万有引力与它运动的向心力不等
D.行星受到太阳的万有引力,万有引力提供行星圆周运动的向心力
山东省泰安市肥城市第三中学2014年高中物理6.3《万有引力定律》复习学案新人教版必修2
学习内容
学习指导即时感悟
学习目标:
知道万有引力定律得出的思路和过程。
理解万有引力定律的含义并会推导。
3、知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。
学习重点:万有引力定律的内容及应用
学习难点:万有引力定律的推导过程
(1)若把m1改为2m1,其他条件不变,则引力为______F。
(2)若把m1改为2m1,m2改为3m2,r不变,则引力为F。
(3)若把r改为2r,其他条件不变,则引力为_____ F。
(4)若把m1改为3m1,m2改为m2/2,r改为r/2,则引力为_________F。
【当堂达标】
1.关于万有引力定律的适用范围,下列说法中正确的是( )
A.只适用于天体,不适用于地面物体
B.只适用于球形物体,不适用于其他形状的物体
C.只适用于质点,不适用于实际物.要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4,下列办法不可采用的是()
A.使两物体的质量各减小一半,距离不变
B.使其中一个物体的质量减小到原来的1/4,距离不变
(5)你认为万有引力定律的发现有何深远意义?
3、引力常量
引导:学生阅读教材“引力常量”部分,思考问题:
(1)测定引力常量有何意义?
(2)引力常量是由哪位物理学家测出的,它的数值是多大?
做一做:下面我们粗略的来计算一下两个质量为50kg,相距0.5m的人之间的引力。
典例探究
例题:两个物体的质量分别是m1和m2,当它们相距为r时,它们之间的引力是F=。
【作业】完成课后习题
【拓展﹒延伸】
自我完成,回顾知
了解新知
引入新知,探索新知
总结知识
分析题目、总结方法
【回顾﹒预习】
1.行星为何能围绕太阳做圆周运动?
2.月球为什么能围绕地球做圆周运动?
3.人造卫星为什么能围绕地球做圆周运动?
4.地面上物体受到的力与上述力相同吗?
【自主﹒合作﹒探究】
1、月-地检验
引导:学生阅读教材“月-地检验”部分,思考问题:
(1)月—地检验的目的是什么?
(2)月—地检验的验证原理是怎样的?
(3)如何进行验证?得到的结论如何?
2、万有引力定律
引导:学生阅读教材“万有引力定律”部分,思考问题:
(1)地面上的物体之间是否存在引力作用?
(2)若两物体间有引力作用,为何它们没有在引力作用下紧靠在一起?
(3)用自己的话总结万有引力定律的内容。写出表达式,并注明每个符号的单位和物理意义。
(4)你是如何理解“万有”以及“质点”的?总结它的性质及适用条件。
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