万有引力学案

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7.2万有引力定律学案

7.2万有引力定律学案

§7.2万有引力定律【核心素养学习目标】1、了解行星和太阳间引力发现的思路和过程,知道太阳与行星间引力的方向和表达式,知道牛顿定律在推导太阳与行星间引力时的作用。

2、了解万有引力定律发现的思路和过程,知道地球上的重物下落与天体的运动遵循相同的规律。

3、知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力,知道万有引力定律的适用范围。

4、会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义,了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意义。

5、了解万有引力定律发现的意义,体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性。

[课前部分]阅读课本,完成以下内容。

1.天体引力的假设:牛顿认为物体运动状态发生改变的原因是受到作用,如果没有力的作用物体将保持静止或匀速直线运动状态。

行星围绕太阳运动,一定受到了力的作用。

这个力是太阳对行星的力。

2.太阳与行星间的引力推导思路(将椭圆轨道近似看作圆轨道来推导):(1)行星运动需要的向心力: F= ,根据开普勒第三定律: 得到:太阳对行星的引力F= 即:F∝(其中m为的质量,r 为行星与太阳的)(2)由牛顿第三定律可知,太阳和行星在相互作用中的地位是相同的,只要作相应的代换,就可以得到结果。

行星对太阳的引力F,∝(其中M为的质量,r为太阳到行星的)(3)因为这两个力是作用力与反作用力,大小相等,所以概括起来,得到F∝,写成等式F= 。

(比例系数用G表示)3.牛顿采用怎样的科学方法发现万有引力定律?4.由天体间的万有引力到地球表面上物体与物体间的万有引力,人们经历了怎样的思维发展过程?5.研究天体运动都可以运用哪些公式和规律?万有引力定律:圆周运动规律:万有引力提供圆周运动的向心力:[课堂部分]活动1:追寻历史足迹,用动力学观点探究太阳与行星间的引力问题的提出:开普勒发现行星运动规律后,人们开始更深入的思考:为什么行星绕太阳运动?猜想与假设:伽利略、开普勒以及法国数学家笛卡尔都提出过太阳对行星的引力F应该与行星到太阳的距离r有关。

万有引力导学案

万有引力导学案

万有引力导学案一、学习目标1、掌握万有引力定律的内容和适用条件。

2、理解万有引力常量的含义和物理意义。

3、掌握万有引力定律在天文、航天等领域的应用。

二、学习重点与难点1、万有引力定律及其适用条件。

2、万有引力常量的含义和物理意义。

3、万有引力定律在天文学上的应用。

三、学习过程1、引入新课我们前面学习了牛顿的三大运动定律,这些定律是研究宏观低速物体运动的基本规律。

但是,对于天体运动,由于运动速度极快,需要考虑的力也不同。

因此,我们需要引入一个新的力学定律——万有引力定律。

2、基本概念与规律学习(1)万有引力的定义:任何两个物体之间都存在相互吸引的力,这种力与它们的质量成正比,与它们之间的距离平方成反比。

这种力叫做万有引力。

公式:F = G * (m1 * m2 / r²)其中,G为万有引力常量,r为两物体之间的距离。

(2)万有引力定律:任何两个物体之间都存在相互吸引的力,这种力与它们的质量成正比,与它们之间的距离平方成反比。

这就是万有引力定律。

适用条件:适用于质点间的相互作用,当两物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可以视为质点。

(3)万有引力常量:万有引力常量是一个衡量万有引力的物理量。

它表示两个质量为1公斤的质点相距1米时,它们之间的吸引力为6.67 * 10^-11牛顿。

这个常量的发现是牛顿万有引力定律能够被广泛应用的必要条件。

(4)万有引力在天文学上的应用:利用万有引力定律,我们可以解释许多天文学的现象。

例如,行星绕太阳运动的轨迹是一个椭圆,这是因为太阳对行星的引力与行星的运动方向垂直,使行星沿一个椭圆轨道绕太阳运动。

同时,万有引力也决定了天体的自转和公转。

3、课堂练习与讨论(1)什么是万有引力?它的公式是什么?(2)万有引力定律适用于哪些情况?为什么?(3)什么是万有引力常量?它有什么作用?(4)举例说明万有引力在天文学上的应用。

4、课堂小结与思考本节课我们学习了万有引力定律及其在天文学上的应用。

万有引力定律学案(3.27打印)

万有引力定律学案(3.27打印)

6.3万有引力定律学案东兴中学 谭朝福【学习目标】1、理解“月—地检验”的推导过程2、理解万有引力定律的内容、表达式、适用条件。

3、会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道公式中r 的物理意义4、了解引力常量的测定的重大意义【学习过程】一、复习:1、太阳与行星间引力的大小与什么因素有关?2、表达式: 。

二、大胆讨论:地球对苹果的引力与太阳对地球的引力是不是同一种力呢?三、月——地检验(探究1)(一)猜想:如果地球对苹果的引力、地球对月球的引力与太阳对地球的引力都是同一种力,它们应该遵从相同的规律: 2r Mm GF (二)检验:1、思路:从何处入手进行检验?2、猜想情况下:地球对苹果的引力可近似等于重力: 地球对月球的引力等于月球绕地球转的向心力: 月a = g = g (▲猜想值)3、实际测算:牛顿的年代已经测出:月地距离月地r =60地r =3.8×108m ,地球表面的重力加速度为g=9.8m/s 2,月球公转周期是T=27.3天≈2.36×106s(1)怎么求月a 的实际值? (▲实际值)(2)将数据代入,求出月球向心加速度的▲猜想值、▲实际值4、比较实际值和猜想值,表明 。

(三)牛顿进行推广:任意两个物体之间都存在这种引力,遵循相同规律!四、万有引力定律1、内容2、表达式: ,其中G 叫做3、适用条件:研究对象可看成 。

如果物体的 比他们之间的 小得多,则两个物体可以看做质点。

4、距离r 的使用:(1)两个质点间距离 (2)两个质量分布均匀的球:球心之间的距离 探究2:两个球的质量分布均匀,大小分别为1m 与2m五、引力常量 1、在牛顿发现万有引力定律100多年后,由 物理学家 通过在实验室中比较准确的得到了G 的数值:G = 。

探究3:任意两个物体之间都存在引力,为什么生活中的许多物体之间感觉不到这个力呢?请计算相距0.5米,质量均为50千克的两个人间的万有引力的大小。

《万有引力定律》学案

《万有引力定律》学案

《7.2 万有引力定律》学案【学习目标】1.了解牛顿推导太阳与行星引力的思维方法2.理解万有引力定律的推导思路和过程,知道地球上的重物下落与天体运动的统一性。

3.理解并掌握万有引力定律及其适用范围4.会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义,了解引力常量G的测量在科学历史上的重大意义。

【课堂合作探究】一、科学家的思考问题:是什么力支配着行星绕着太阳做如此和谐而有规律的运动呢?问题:阅读课文,尝试简述科学家对行星运动规律的研究?二、行星与太阳间的引力问题:行星的实际运动是椭圆运动,但我们还不了解椭圆运动规律,那应该怎么办?能把它简化成什么运动呢?问题:行星绕太阳做匀速圆周运动需要向心力由什么力来提供做向心力?这个力的方向怎么样?行星绕太阳的运动可以看做匀速圆周运动,行星做匀速圆周运动时,受到一个指向圆心(太阳)的引力,正是这个力提供了匀速圆周运动所需的向心力,由此可推知太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。

问题:太阳对行星的引力提供作为向心力,那这个力大小有什么样定量关系?问题:既然太阳对行星有引力,那么行星对太阳有引力?它有怎么样定量的关系?三、月—地检验1.牛顿的思考:地球对月球的引力、地球对地面上物体的引力若为同一种力,其大小的表达式满足2.检验过程:【理论分析】对月球绕地球做匀速圆周运动,由和a月=,可得:对苹果自由落体,由F=Gm地m月r2和a苹=得:a苹=______由r=60R,可得:a苹(a月)=______【事实检验】请根据天文观测数据(事实)计算月球所在处的向心加速度:当时,已能准确测量的量有:(即事实)地球表面附近的重力加速度:g = 9.8m/s2,地球半径:R = 6.4×106m,月亮的公转周期:T =27.3天≈2.36×106s,月亮轨道半径:r =3.8×108m≈ 60R。

根据以上条件如何处理?四、万有引力定律1.定义:2.表达式:3.适用条件:4.对万有引力定律的理解:(1)普遍性:它存在于宇宙中任何客观存在的两个物体之间。

高一物理万有引力教案5篇

高一物理万有引力教案5篇

高一物理万有引力教案5篇编写教案要依据教学大纲和教科书。

从学生实际情况出发,精心设计。

一般要符合以下要求:明确地制订教学目的,具体规定传授基础知识、培养基本技能﹑发展能力以及思想政治教育的任务。

这里由小编给大家分享高一物理万有引力教案,方便大家学习。

高一物理万有引力教案篇1【教学目标】(一)知识与技能1.明确电场强度定义式的含义2.知道电场的叠加原理,并应用这个原理进行简单的计算.(二)过程与方法通过分析在电场中的不同点,电场力F与电荷电量q的比例关系,使学生理解比值F/q反映的是电场的强弱,即电场强度的概念;知道电场叠加的一般方法。

(三)情感态度与价值观培养学生学会分析和处理电场问题的一般方法。

重点:电场强度的概念及其定义式难点:对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算【教学流程】(-)复习回顾——旧知铺垫1.库仑定律的适用条件:(l)真空(无其它介质);(2)点电荷(其间距r>>带电体尺寸L)——非接触力。

2、列举:(l)磁体间——磁力;(2)质点间一一万有引力。

经类比、推理,得:电荷间的相互作用是通过电场发生的。

(电荷周围产生电场,电场反过来又对置于其中的电荷施加力的作用)引出电场、电场力两个概念。

本节课,我们主要研究电场问题,以及为描述电场而要引入的另一个崭新的物理量——电场强度。

(二)新课教学1.电场(l)电场基本性质:电场客观存在于任何电荷周围,正是电荷周围存在的这个电场才对引入的其它电荷施加力的作用。

(2)电场基本属性:电场源于物质(电荷),又对物质(电荷)施力。

再根据“力是物质间的相互作用”这一客观真观,毫无疑问,电场是一种物质。

(3)电场基本特征:非实体、特殊态——看不见、摸不着、闻不到(人体各种感官均无直接感觉)。

电场是一种由非实体粒子所组成的具有特殊形态的物质。

自然界中的物质仅有两种存在的形态,一种是以固、液、气等普通形态存在的实体物质;而另一种,就是以特殊形态存在的非实体物质——场物质。

高中物理优秀教案【5篇】

高中物理优秀教案【5篇】

高中物理优秀教案【5篇】物理源于生活也必须应用于生活。

可以说,物理知识和人们的生产生活实践是密不可分的,下面小编为大家收集整理了“高中物理教案”,欢迎阅读与借鉴!高中物理教案1一、课题:万有引力定律二、课型:概念课(物理按教学内容课型分为:规律课、概念课、实验课、习题课、复习课)三、课时:1课时四、教学目标(一)知识与技能1.理解万有引力定律的含义并会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。

2.知道万有引力定律公式的适用范围。

(二)过程与方法:在万有引力定律建立过程的学习中,学习发现问题、提出问题、猜想假设与推理论证等方法。

(三)情感态度价值观1.培养学生研究问题时,抓住主要矛盾,简化问题,建立理想模型的处理问题的能力。

2.通过牛顿在前人的基础上发现万有引力定律的思考过程,说明科学研究的长期性,连续性及艰巨性,提高学生科学价值观。

五、教学重难点重点:万有引力定律的内容及表达公式。

难点:1.对万有引力定律的理解;2.学生能把地面上的物体所受重力与其他星球与地球之间存在的引力是同性质的力联系起来。

六、教学法:合作探究、启发式学习等七、教具:多媒体、课本等八、教学过程(一)导入回顾以前对月-地检验部分的学习,明确既然太阳与行星之间,地球与月球之间、地球对地面物体之间具有与两个物体的质量成正比,跟它们的距离的二次方成反比的引力。

这里进一步大胆假设:是否任何两个物体之间都存在这样的.力?引发学生思考:很可能有,只是因为我们身边的物体质量比天体的质量小得多,我们不易觉察罢了,于是我们可以把这一规律推广到自然界中任意两个物体间,即具有划时代意义的万有引力定律.然后在学生的兴趣中进行假设论证。

(二)进入新课学生自主阅读教材第40页万有引力定律部分,思考以下问题:1.什么是万有引力?并举出实例。

教师引导总结:万有引力是普遍存在于宇宙中任何有质量的物体之间的相互吸引力。

日对地、地对月、地对地面上物体的引力都是其实例。

万有引力定律教案

万有引力定律教案

万有引力定律教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力的概念,理解万有引力定律的表达式及其物理意义。

2. 掌握万有引力定律的适用范围,能够运用万有引力定律解决实际问题。

3. 培养学生的观察能力、思考能力和动手能力,提高学生对物理学的学习兴趣。

二、教学重点1. 万有引力的概念及万有引力定律的表达式。

2. 万有引力定律的适用范围及其应用。

三、教学难点1. 万有引力定律的理解和应用。

2. 引力常量的确定及引力场的概念。

四、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力的概念、万有引力定律的表达式及适用范围。

2. 采用案例分析法,分析实际问题,引导学生运用万有引力定律解决问题。

3. 采用讨论法,引导学生探讨引力常量的确定方法及引力场的概念。

五、教学准备1. 教师准备PPT,包括万有引力定律的讲解、案例分析及讨论题目。

2. 学生准备笔记本、笔,以便记录重点内容。

教案内容:第一课时:一、导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾牛顿的发现,激发学生学习万有引力定律的兴趣。

二、新课导入(10分钟)1. 讲解万有引力的概念:万有引力是宇宙中一切物体都具有的一种力,它使物体之间产生相互吸引。

2. 介绍万有引力定律的表达式:F=Gm1m2/r^2,其中F表示引力,G表示引力常量,m1和m2表示两个物体的质量,r表示它们之间的距离。

3. 讲解万有引力定律的适用范围:适用于质点、均匀球体和两个物体之间的引力计算。

三、案例分析(10分钟)1. 分析地球表面物体受到的引力:地球对物体的引力可以看作是地球对物体的万有引力,用万有引力定律计算地球对物体的引力。

2. 分析两个均匀球体之间的引力:用万有引力定律计算两个均匀球体之间的引力。

四、课堂小结(5分钟)教师总结本节课的重点内容,强调万有引力定律的表达式、适用范围及实际应用。

五、作业布置(5分钟)1. 复习本节课的内容,整理笔记。

2. 完成课后习题,巩固所学知识。

第二课时:一、复习导入(5分钟)教师通过提问方式检查学生对上一节课内容的掌握情况。

6.3 《万有引力定律》学案

6.3 《万有引力定律》学案

6.3 《万有引力定律》学案【学习目标】1.了解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,掌握万有引力定律的公式;2.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。

3.、理解地面上物体所受的重力与天体间的引力是同一性质的力,即服从平方反比定律的万有引力。

记住引力常量G 并理解其内涵。

4.要在思路上明确牛顿是在椭圆轨道下证明了万有引力定律。

【重点难点】1.万有引力定律的建立过程、内容及表达公式2.地面上的物体所受的重力与天体间的引力是同种性质的力【课前预习】1.假定维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力真的是同一种力,同样遵从 ,那么,由于月球轨道半径约为地球半径的60倍,所以月球轨道上一个物体受到的引力是在地球上的 倍。

根据牛顿第二定律,物体在月球轨道上运动的加速度(月球 加速度)是它在地面附近下落时的加速度( 加速度)的 倍。

根据牛顿时代测出的月球公转周期和轨道半径,检验的结果是 ,与 ,真的是同一种力。

2.自然界中任何两个物体都 ,引力的大小与 正比,与 成反比。

其中G 叫 ,数值为 ,它是英国物理学家 在实验室利用扭秤实验测得的。

3.万有引力定律的发现,是17世纪自然科学最伟大的成果之一。

它把地面上 规律和 规律统一了起来,对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响。

它第一次揭示了 规律,在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。

[堂中互动][问题探究1] 月-地检验[教师点拨] 拉住月球使它围绕地球运动的力,与拉着苹果下落的力以及地球、众行星与太阳之间的作用力是同一种力,遵循相同的规律,也就是说我们上节课所学习的天体间引力的规律是具有普遍性的。

例1.地面附近的重力加速度g =9.8m/s 2,月球绕地球运动的周期为27.3天,地球半径为R =6.4×106m ,月球与地球之间的距离r=3.8×108m (即 r=60R ),求月球绕地球运动的加速度a 月为地面重力加速度g 的多少倍?【解析】由r 2ω=月a ,Tπω2=, 得 r 422Ta π=月代入数据解得:()224-232822r 601107.2g /1069.2/m 108.33600243.2714.34⎪⎭⎫⎝⎛=≈⨯=⨯≈⨯⨯⨯⨯⨯=-R a s m s a 月月所以有:通过计算,证明了课本上提出的假设,即地球对月球的力与地球使苹果自由下落的力的是同一种力,都遵守“平方反比”的规律。

《万有引力定律》学案

《万有引力定律》学案
A.公式中的G是恒量,是实验测定的,而不是人为规定的
B.当r趋于零时,万有引力趋于无穷大
C. 与 受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对作用力和反作用力
D. 与 受到的引力大小相等、方向相反,是一对平衡力
3.两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起,它们之间的万有引力为F,若两个半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起,则它们之间的万有引力为()
(1)该星球表面重力加速度g的大小;
(2)小球落地时的速度大小;
(3)该星球的质量.
回顾小结
7、万有引力定律内容是什么?
公式。
8、注意点
1.万有引力定律适用于________的相互作用.近似地,用于两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时;特殊地,用于两个均匀球体,r是________间的距离。
2.当r趋于0时,万有引力趋于无穷大?
3.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。
5、根据上面的分析,月球会受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力,它们可能遵循相同的规律。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=3.8*108m;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。
A. FB.4F
C. FD.16F
4.一名宇航员来到一个星球上,如果该星球的质量是地球质量的一半,它的直径也是地球直径的一半,那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是它在地球上所受万有
引力的()
A.0.25倍B.0.5倍
C.2.0倍D.4.0倍
知识点二用万有引力公式计算重力加速度
5.假设火星和地球都是球体,火星质量M火和地球质量M地之比为 =p,火星半径R火和地球半径R地之比 =q,那么离火星表面R火高处的重力加速度g火h和离地球表面R地高处的重力加速度g地h之比 =________.

《7.2 万有引力定律》导学案

《7.2 万有引力定律》导学案

太原市小店区一中课堂同步拓展高一物理
课堂同步拓展学案
第2节万有引力定律
【学习目标】
1.必备知识:(1)知道万有引力存在于任意两个物体之间,知道其表达式和适用范围
(2)知道万有引力定律的发现使地球上的重物下落与天体运动完成了人类认识上的统一。

2.关键能力:(1)理解万有引力定律的推导过程。

(2)会用万有引力定律解决简单的引力计算问题。

3.学科素养:(1)形成运动和相互作用观念
(2)模型建构、科学推理、科学论证
【学习任务】
已知:太阳质量为2.0×1030 kg,太阳与地球间的距离为1.5×108 km,地球公转周期为365 d。

月球的质量为7.3×1022 kg,月球与地球的距离为3.84×105 km,月球公转周期为27.3 d。

地球的质量为6.0×1024 kg,地球半径取6.4×103 km,地面自由落体加速度为9.8 m/s2。

某人造地球卫星圆轨道半径为6.8×103 km,周期为5.56×103 s。

一、选择合适的数据,填写表格,分别计算地球、月球、人造地球卫星的k值。

二、根据计算结果猜想k 的表达式,并进行验证。

三、选择合适的数据,验证地面物体受到的引力和天体间的引力是同种性质力。

四、练习与应用
既然任何物体间都存在着引力,为什么当两个人接近时他们不会吸在一起?我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力?请你根据实际情况,应用合理的数据,通过计算说明以上两个问题。

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万有引力定律(第1课时)导学案

万有引力定律(第1课时)导学案

二、月—地检验【猜想】:“天上”的力与“人间”的力可能是同一种力。

(地球绕太阳运动,月球绕地球运动,它们之间的作用力是同一种性质的力,这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗?)假设地球与月球间的作用力与太阳与行星间的作用力是同一种力,它们的表达式也应该满足2m mF r∝月地。

根据牛顿第二定律,月球绕地球做圆周运动的向心加速度2m F a m r=∝地月( 式中 m 地是地球质量,r 是地球中心与月球中心的距离)。

进一步,假设地球对苹果的吸引力也是同一种力,同理可知,苹果的自由落体加速度2m F a m R =∝地苹苹( 式中m 地是地球质量,R 是地球中心与苹果间的距离)。

由以上两式可得22a R a r=月苹。

由于月球与地球中心的距离r 约为地球半径R 的60 倍,所以2160a a =月苹 【检验】:已知月球与地球之间的距r =3.8×108m ,月球公转周期T 天,重力加速度g s 2。

设月球绕地球做匀速圆周运动,利用圆周运动公式,求得a a 月苹= _____________。

三、引力常量引力常量G 是由____________测出的,它的数值G = ___________________。

问题:测定引力常量有何意义?____________________________________下面粗略的来计算一下两个质量为50kg ,相距的人之间的引力。

【课堂反馈】1.已知两个质点相距为r 时,它们之间的万有引力的大小为F ;当这两个质点间的距离变为3 r 时,万有引力的大小变为( )A ./3FB ./6FC ./9FD .3F2.如图所示,A 、B 两球的半径分别为R 1,R 2,两球质量均匀分布,且质量分别为m 1、m 2,万有引力常量为G ,则A 球受到B 球的万有引力大小为_______________。

【课堂反馈】答案:1.C ;2.()212m m G R R R ++12。

6.3万有引力定律 导学案

6.3万有引力定律  导学案

6.3万有引力定律学习目标:1、了解万有引力得出的思路和过程。

2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。

3、理解地面上物体所受的重力与天体间的引力是同一性质的力,即服从平方反比定律的万有引力。

记住引力常量G并理解其内涵。

4、要在思路上明确牛顿是在椭圆轨道下证明了万有引力定律。

教学重点:掌握万有引力定律的建立过程,掌握万有引力定律的内容及表达公式教学难点:1、对万有引力定律的理解.2、使学生能把地面上的物体所受的重力与天体间的引力是同性质的力联系起来【自主学习问题探究】:1、阅读教材“月-地检验”部分的内容完成以下内容: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 =6.4×106m,试利用教材提供的信息,通过计算,证明课本上提出的假设,即地球对月球的力与地球使苹果自由下落的力的是同一种力,都遵守“反平方”的规律。

2、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。

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。

你认为万有引力定律的发现有何深远意义?3、测定引力常量有何意义?引力常量是由哪位物理学家测出的,它的数值是多大?引力常量的测定有何实际意义?【学生自主归纳未掌握的内容】:【实例探究】:离地面某一高度h 处的重力加速度是地球表面重力加速度的二分之一,则高度h 是地球半径的 倍。

解析:地球表面上物体所受重力约等于地球对物体的引力,则有2R Mm G mg =,式中G 为引力常量,M 为地球质量,m 为物体质量, R 为轨道半径。

离地面高度为h 处,2h )(h R Mm G mg += 由题意知g g h 21= r v m rMm G 22= 解得 R h )12(-= 即h 是地球半径的)12(-倍点拨:对此类问题,应明确星球表面上物体受到的重力等于万有引力(忽略星球自转带来的影响),从而进一步认识到g 值随高度的增加而减小。

学习初中物理力的万有引力教案

学习初中物理力的万有引力教案

学习初中物理力的万有引力教案导语:初中物理是体验科学的一种方式,力学就是其中的重要组成部分。

而万有引力则是力学中最基本的一个概念之一。

本文将为大家提供一份详细的《学习初中物理力的万有引力教案》,供初中物理教师及学生参考。

一、教学目标:1.了解万有引力的概念及特征。

2.了解万有引力的大小与质量、距离的关系。

3.掌握利用万有引力公式计算物体间的万有引力。

4.了万有引力对天体运动的影响。

二、教学重点:1.让学生通过实例了解什么是万有引力,掌握其大小与质量、距离的关系,培养学生的逻辑思维能力。

2.使学生可以灵活地应用万有引力公式计算物体间的吸引力,以及利用吸引力的性质解决实际问题。

3.让学生了解常见的天体运动规律,如行星的公转与自转、卫星的运动等,掌握万有引力对于天体运动的影响。

三、教学步骤:1.导入:介绍物体之间存在的吸引力,引出“万有引力”的概念,展示太阳系的图片,向学生提问:“太阳系中各天体之间,为什么会相互围绕?”2.分组讨论:将学生分成小组,每个小组在规定的时间内探讨万有引力的大小与距离、质量的关系,以及计算万有引力的公式,并作一定小结。

3.学生展示:要求每个小组派出一名学生向全班同学介绍组内讨论的结果,并阐述自己对学习初中物理力的万有引力的理解。

4.计算实例:出示物体间的质量和距离并就其间的万有引力进行计算,让学生通过实例理解万有引力公式,并掌握如何计算万有引力大小。

5.时间与速度的研究:引出天体运动的天文现象,讲解行星的公转和轨道的形状、天体的自转等,并适当涉及公转、自转的时间与速度关系。

6.天体群体运动的探究:通过视频或动画,展示太阳系中各个天体之间的相对运动,引出万有引力对于天体运动的影响,并从中引出“引力场”的概念。

7.课堂讲解与答疑:在以上授课内容之后,教师可以进行课堂讲解和答疑,咨询学生针对万有引力不理解的问题,并在课堂上进行回答和讲解,使学生获得更深刻的认识。

8.小结:安排学生总结自己这堂课所学到的知识,让学生明确掌握的知识点,并展望下一堂课的内容。

6.3万有引力定律学案

6.3万有引力定律学案

6.3万有引力定律学案执教人:周志楼时 间:2014.02.28学习目标1.了解万有引力定律发现的思路和过程,知道重物下落与天体运动的统一性.2.知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力.3.知道万有引力定律公式的适用范围.4.会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。

自主学习一、月—地检验(1)检验目的:维持月球绕地球运动的力、太阳对行星的力与地球上使苹果下落的力、是否为同一种性质的力。

(2)检验方法:由于月球轨道半径约为地球半径的60倍。

则在月球轨道上运行的物体受到的引力是地球上的 。

根据 ,物体在月球轨道上运动时的加速度(月球公转的向心加速度)应该是它在地面附近下落时的加速度(自由落体加速度)的2601。

计算对比两个 就可以分析验证两个力是否为同一性质的力。

(3)结论:加速度关系也满足“平方反比”规律。

证明两种力为 的力。

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m 1和m 2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)说明:公式中的G 是比例系数,叫做 ,适用于任何两个物体。

英国物理学家 比较准确地测出了G 的数值,通常取G= 。

引力常量是重要的物理常量之一。

(4)适用条件:适用于任何两个有质量的物体。

无论是天体还是微观粒子。

但公式F=G 221rm m 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。

物理学史:英国物理学家卡文迪许比较准确地测出了G 的数值,自主检测1.月—地检验的结果说明 ( )A.地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质力B.地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种类型的力C.地面物体所受地球的引力只与物体质量有关,即G=mgD.月球所受地球的引力除与月球质量有关外,还与地球质量有关2.在万有引力定律的公式221rm Gm F =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 3. 已知地球的质量约为6×1024 kg ,太阳的质量约为2.0×1030 kg ,地球绕太阳公转的轨道半径是1.5×1011 m 。

万有引力定律教学设计(精选11篇)

万有引力定律教学设计(精选11篇)

万有引力定律教学设计(精选11篇)万有引力定律教学设计(精选11篇)作为一位不辞辛劳的人民教师,可能需要进行教学设计编写工作,教学设计以计划和布局安排的形式,对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策,以解决怎样教的问题。

教学设计应该怎么写才好呢?下面是小编精心整理的万有引力定律教学设计,仅供参考,欢迎大家阅读。

万有引力定律教学设计篇1【教学目标】(一)知识与技能1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用。

2.会用万有引力定律计算天体质量。

3.理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。

(二)过程与方法1.通过万有引力定律推导出计算天体质量的公式。

2.了解天体中的知识。

(三)情感、态度与价值观体会万有引力定律在人类认识自然界奥秘中的巨大作用,让学生懂得理论来源于实践。

【教学重点】1.行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。

2.会用已知条件求中心天体的质量。

【教学难点】根据已有条件求中心天体的质量。

教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。

【教学工具】课件、计算机、地球仪、投影仪等多媒体教学设备。

【教学过程】一、引入新课教师活动:上节我们学习了万有引力定律的有关知识,现在请同学们回忆一下,万有引力定律的内容及公式是什么?公式中的G又是什么?G的测定是谁完成的?学生活动:思考并回答上述问题:内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。

公式:F=G.公式中的G是引力常量,它在大小上等于质量为1 kg的两个物体相距1 m时所产生的引力大小,经测定其值为6.67×10—11 N·m2/kg2。

G的测定是由卡文迪许完成的。

教师活动:(播音部分)牛顿(1643—1727)是英国著名的物理学家、数学家和天文学家,是十七世纪最伟大的科学巨匠。

牛顿一生对科学事业所做的贡献,遍及物理学、数学和天文学等领域。

牛顿在物理学上最主要的成就,是创立了经典力学的基本体系,对于光学,牛顿致力于光的颜色和光的本性的研究,也作出了重大贡献。

万有引力定律导学案

万有引力定律导学案

万有引力定律导学案【学习目标】1、了解万有引力定律得出的思路和过程,知道重物下落和天体运动的统一性2、理解万有引力定律的含义并掌握用万有引力定律计算引力的方法,知道万有引力定律公式的适用范围3、了解万有引力常量的测定方法,了解卡文迪许实验室【学习重点】1、月-地检验的推导过程2、万有引力定律的内容及表达公式【学习难点】1、对万有引力定律的理解2、使学生能把地面上的物体所受重力与其他星球与地球之间存在的引力是同性质的力联系起来【自主学习】1、 体验牛顿“月-地检验”的理论推导过程已知r = 3.8×108m ,月球绕地球运行的周期T= 27.3天,设月球绕地球运行的向心加速度1a ,则质量为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1a ,由r a 2ω=,Tπω2=,求出1a 的值____________________________________________________________结合我们上节课学习的太阳与行星之间的引力假定重力和月球所受的向心力是同一性质的力,这个大胆的想法要由事实检验,假定设想成立,则月球与苹果的地位相当,假定苹果的质量与月球的质量相等,则地球与月球(或苹果)之间的引力大小应该同样遵从“平方反比”律,月球受到地球的引力就应该比苹果受到的引力小得多,已知月球的轨道半径约为地球半径的60倍,即:月球受到地球的引力应是苹果受到的引力的2601,根据牛顿第二定律,月球轨道处的向心加速度就应该是地面附近自由落体加速度的2601,重力加速度28.9s m g ==ga 2 _______________________________________________________________道F1R=6370Km比较题中求出的1a与2a是否相等。

2、万有引力定律阅读教材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__________________。

万有引力定律-精品教案

万有引力定律-精品教案

万有引力定律【教学目标】1.了解万有引力定律得出的思路和过程。

2.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。

3.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。

【教学重难点】1.天体表面的万有引力、重力、向心力(以地球表面为例)2.围绕天体运动时情况一个天体围绕另一个中心天体圆周运动时,比如人造卫星绕地球支转时,处于完全失重状态,物体对支撑物或对悬挂物的压力或拉力为零,受到的中心天体的万有引力完全提供围绕中心天体圆周运动的向心力,即: 2222)2(T mr mr r v m rMm G πω=== 3.人造卫星的轨道及轨道半径。

4.发射速度和运动速度。

5.卫星的稳定运行和变轨运动。

6.赤道上的物体与近地卫星的区别。

放在赤道上的物体随地球自转时受到两个力的作用,一个是万有引力,另一个是地面对物体的支持力,其合力提供了物体做圆周运动的向心力。

近地卫星由于离开了地球,它只受到一个万有引力的作用,万有引力全部充当向心力。

【教学过程】1.开普勒第一定律(又叫椭圆轨道定律)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。

注意:不同行星的椭圆轨道的半长轴是不同的。

2.开普勒第二定律(又叫面积定律)太阳和行星的边线在相等的时间内扫过相等的面积。

说明:行星近日点的速率大于远日点的速率。

3.开普勒第三定律(又叫周期定律)所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。

k TR =23,或 22323131T R T R = 4.万有引力定律内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。

公式:221r m m G F =,其中G=6.67×10-11N ·M ²/Kg 2,称为万有引力恒量。

适用条件:此公式只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公式也可近似使用,但此时r 应为两物体重心间的距离,对于均匀的球体,r 是两球心间的距离。

高中物理3.1万有引力定律学案4(粤教版必修2)

高中物理3.1万有引力定律学案4(粤教版必修2)

3.1 万有引力定律学案4(粤教版必修2)【学习目标】【知识和技能】(1)了解人类对天体运动探索的发展历程.(2)了解万有引力定律的发现过程(3)知道万有引力定律(4)知道引力常数的大小和意义【过程和方法】(1)查阅资料,了解“地心说”与“日心说”模型提出的历史背景(2)了解“地心说”与“日心说”模型建立的依据,认识物理模型在物理学发展 过程中的作用(3)通过对“地心说”与“日心说”争论的评述,提高交流、合作能力.(4)以科学探究的方式,了解牛顿是怎样发现万有引力定律的.【情感、态度和价值观】(1)由人类对天体运动的探索过程,培养尊重客观事实,实事求是的科学态度(2)认识到科学的想像力建立在对事物长期深入的思考基础之上牛顿万有引力定律的提出,除科学的想像力外,更离不开对物体间作用力的长期深入的思考。

(3)树立把物理事实作为证据的观念,形成根据证据、逻辑和既有知识进行科学解释的思维方法【学习重点】是以牛顿对“苹果落地的思考”为主线展开讨论,展现了科学发现的过程,让学生领悟到科学发现的艰辛,同时体验到科学发现的乐趣。

【知识要点】一、天体究竟是做怎样的运动?1、日心说和地心说(1)在古代,人们根据日常的观察和经验,提出了“地心说”(2)哥白尼的“日心说”及其重要意义2、开普勒三大定律:(1)开普勒第一定律(又叫椭圆轨道定律):所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。

(2)开普勒第二定律(又叫面积定律):太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。

(3)开普勒第三定律(叉叫周期定律):所有行星的椭圆轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。

数学表达式为: K TR 23其中,R 为椭圆轨道的半长轴,T 为公转周期,K 是与行星无关的常量。

二、 苹果落地的思考:万有引力定律的发现1、天体为什么这样运动,科学家的猜想与假设2、 对“苹果落地”的思考,(1)不论是很高的苹果树还是很矮的苹果树,树上的苹果都会落地由此可知,即使苹果树长到月球那么高,苹果照样会落地那么,月球为何不落地呢?(2)苹果树上的苹果相对地球静止,因此会落到地面;若月球相对地球静止,月球也将像苹果一样的落回地面月球在地面上空具有速度,没有落回地面,同样道理在月球处的苹果若具有月球一样的运动速度,它也将像月球一样不会落回地面.能否假设月球和苹果受到的是同一性质的力呢?(3)由此可推知重力、行星对其卫星的引力、太阳对行星的引力可能是同一性质的力那么,这个力又是多大呢?(4)最后要强调牛顿又经过了许多年的思考和严密的数学推导以后,才正式提出了万有引力 定律.3、万有引力定律(1)内容:略 (2)数学表达式:221rm m G F = (3)引力常量:G=6.67×10-11N/m 2/kg 2. (4)适用条件:适用于两个质点间的万有引力大小的计算。

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万有引力定律学案
xx
【学习目标】
1.了解万有引力定律得出的思路和过程。

2.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。

3.理解地面上物体所受的重力与天体间的引力是同一性质的力,即服从平方反比定律的万有引力,记住引力常量G并理解其内涵。

【知识梳理】
1.自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成___________,与它们之间距离r的二次方成___________,即
___________。

2.两个质量均为50kg的人,相距100m,则他们间的相互吸引力约为
___________。

每人所受重力为___________。

(引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2,重力加速度g取10m/s2)
3.引力常量是英国物理学家___________在实验室里通过几个___________之间的万有引力的测量,比较准确地得出的。

【小试身手】
1.关于万有引力,下列说法正确的是()
A.牛顿把地球表面的动力学关系应用于天体,发现了万有引力定律
B.开普勒等科学家对天体运动规律的研究为万有引力定律的发现作了准备C.只有天体之间才有万有引力
D.太阳对行星的引力就是行星绕太阳旋转的向心力
2.两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起时,它们之间的万有引力为F。

若两个半径是小球半径2倍的实心小铁球靠在一起,则它们之间的万有引力为()
A.2F B.4F C.8F D.16F
3.下列关于万有引力定律的说法正确的是()
A.万有引力定律是xx发现的
B.xxG是一个比例常数,是有单位的
C.万有引力定律适用于质点间的相互作用
D.两个质量分布均匀的分离的球体之间的相互作用力也可以用来计算,r 是两球体球心间的距离
4.设想把一个质量为m的物体放在地球中心,这时它受到地球对它的万有引力为()A.零B.mg C.无穷大D.无法确定
5.设地球表面重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则g/g0为()。

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