人教版高一物理必修二第六章6.2《太阳和行星间的引力》预习导学提纲

人教版教材必修2第六章
第2节太阳与行星间的引力预习与导学提纲
【本节课学习目标】
1.知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关，理解引力公式的含义,学习建构行星运动模型，
并学会推导引力遵循的规律．
2.了解行星与太阳间引力公式的建立和发现过程．
3.体会科学家在发现平方反比规律过程中的科学思维和简化模型，体会处理复杂问题的科
学研究方法.
【课前准备】预习本节课内容，并结合前面学过的知识完成下列问题。

1.开普勒行星运动三定律的内容是什么？
第一定律：
第二定律：
第三定律：
2.开普勒行星运动三定律的物理意义是什么？
物理意义：
3.是什么原因使得行星绕太阳如此和谐而又有规律地做椭圆轨道运动？
（探寻导致行星沿椭圆轨道运动的动力学根源。

）
我们先来探寻一下科学前辈们的探究历程. 请同学们体会科学家对行星运动的不同见解。

伽利略的观点：一切物体都有合并的趋势，该趋势导致物体做圆周运动。

开普勒的观点：行星的运动是受到了来自太阳发出的磁力作用，这是早期的引力思想。

笛卡尔的观点：在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。

胡克的观点：行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。

牛顿的看法：
4.机械运动的研究离不开参照系。

那么要研究行星绕太阳的运动该选择什么样的参照系呢？答：
5.力与运动的关系是什么？
答：
6.动力学的两类基本问题是什么？如今探究行星绕太阳的运动属于哪种情况?
答：
7.行星绕太阳运动的规律是怎样的? （开普勒三个定律）
答：
8.前面我们学习了曲线运动,我们如何处理曲线运动问题的?
答：
9.能否将行星绕太阳运行的椭圆轨道简化为圆形轨道？
这需要考查行星运行椭圆轨道的偏心率。

偏心率也叫离心率：定义为：椭圆两焦点间的距离和长轴长度的比值。

表示某一椭圆轨道与理想圆轨道的偏离程度。

长椭圆轨道偏心率高,而近于圆形的轨道偏心率低。

可见偏心率越接近于0，说明椭圆越接近于圆。

分析上表数据：看看能否将行星轨道简化为椭圆？
答：
10.如果将行星的运行轨道近似为圆形的，那么行星绕太阳的圆周运动是匀速圆周运动吗？ 答：
11.根据曲线运动知识：物体做匀速圆周时需要指向圆心的合外力提供向心力。

如今行星绕太阳做匀速圆周运动，那么是什么力来提供向心力？ 这个力的方向怎么样？
答：
12.
向心力公式有多个：线速度形式、角速度形式、周期形式等， 我们选择哪个公式推导出太阳对行星的引力比较方便?想一想是什么原因。

答：
13.质点模型的建立：在研究行星绕太阳的运动时，能否将太阳和行星都抽象成理想化的模型 ------ 质点?
4分析表中数据，看看在研究行星绕太阳运动时能否将太阳和行星视作质点？
答：
【作业布置】补充题。

已知太阳光从太阳射到地球约需500s ，地球绕太阳的公转周期约为
3.2×107 s,地球的质量约为6×1024 kg.
（1）求太阳对地球的引力大小。

(答案保留一位有效数字)
（2）计算地球绕太阳公转的向心加速度和线速度。

课外探究活动： 小 课 题
引力质量与惯性质量的关系。

通过本节内容学习，我们得到了太阳与行星之间的相互作用
引力公式，知道了引力发源于质量。

而引力提供行星做圆周运动的向心力时，表达式为： = ma
等式右边的行星质量m 则对应着牛顿第二定律的惯性质量，那么引力质量与惯性质量一
样吗？请同学们课后上网查一下相关资料，做进一步了解。

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