万有引力理论的成就说课稿

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万有引力定律说课稿

万有引力定律说课稿

《7.2万有引力定律》说课稿

尊敬的各位评委老师,大家上午好!我叫XXX,来自XXXX,很高兴能有机会来这里学习,希望我今天的表现能给大家留下一个不错的印象。今天我说课的内容是万有引力定律,选自人民教育出版社物理必修二的第七章第2节,本节课分为两个课时,我今天说课的内容为第一课时。下面我将从以下五个方面进行说课。

首先:教材分析(教材分析包含三个部分内容)

1.教材的内容,地位及作用

本节通过叙述伽利略等科学家不断的探索,牛顿在前人的基础上,由于他超凡的数学能力及创造力发现万有引力定律。万有引力定律把地面上的物体运动和天体运动统一起来,揭示了自然界中一种基本的相互作用规律-----万有引力。这一节即是对上节课的继续,又对后面内容做了一个很好的铺垫,是典型的承上启下课程,也是本章所教知识的重点。

2.教学目标

根据学生的学习心理特征以及新课程理念,我确定了以下三维教学目标:

3.教学重点与难点

在认真分析教学内容以及学生现有水平及状态的基础上,我确定了如下教学重点、难点:

①重点:牛顿发现万有引力定律的思路,培养学生的创造能力

②难点:牛顿以开普勒对行星运动学规律的描述为基础证明万有引力定律的思路

二、教法分析

根据我的了解,高一学生已经部分地达到了能够推导万有引力定律,但学生的创造能力还比较欠缺,而本节课正好是史实叙述性较强的一节课,因此我选用科学史情景探究法授课,打破以往老师的讲述式教学,由科学史实出发,以问题为中心来引导学生探究、猜想、论证。既有利于发挥学生的主观能动性与参与性,又可以让学生的创造能力得到更好的锻炼。

万有引力说课稿

万有引力说课稿

万有引力说课稿

一、引言

万有引力是物理学中的一项重要理论,由英国科学家牛顿在17世纪提出。它描述了物体之间的吸引力,是解释天体运动和地球上物体运动的基础。本次说课将以万有引力为主题,介绍其基本概念、公式推导和实际应用,帮助学生理解万有引力的重要性和普遍性。

二、知识概述

1. 万有引力的概念

万有引力是指物体之间的相互吸引力,它是由质量产生的,与物体间的距离有关。牛顿通过实验和观察发现,任何两个物体之间都存在引力,而且引力的大小与物体质量成正比,与物体间距离的平方成反比。

2. 万有引力的公式

牛顿通过实验和数学推导,得出了万有引力的公式:F = G * (m1 * m2) / r^2。其中,F表示引力的大小,G为万有引力常数,m1和m2分别表示两个物体的质量,r为两个物体间的距离。

三、知识讲解

1. 万有引力的推导过程

牛顿通过实验和观察,发现物体间的引力与质量成正比,与距离的平方成反比。他将这一观察结果用数学语言表达,并通过推导得出了万有引力公式。具体推导过程如下:

- 首先,牛顿假设两个物体之间的引力与质量成正比,比例常数为G。

- 其次,他假设引力与距离的平方成反比,即引力与距离的平方成反比。

- 最后,通过数学推导,他得出了万有引力公式:F = G * (m1 * m2) / r^2。

2. 万有引力的实际应用

万有引力不仅是理论物理学中的重要概念,也有着广泛的实际应用。以下是几个常见的应用场景:

- 行星运动:万有引力是解释行星运动的基础,它使得行星绕太阳运动,并保持着相对稳定的轨道。

- 人造卫星:人造卫星的轨道也是由万有引力决定的,科学家可以通过计算和调整卫星的速度和轨道,使其保持在预定的轨道上。

万有引力理论的成就 说课稿

万有引力理论的成就 说课稿

尊敬的各位评委老师、各位同学大家下午好。我的课题是《万有引力理论的成就》,我将从教材分析、学情分析等以下六个方面展开我的说课。

首先是教材分析:万有引力是自然界四种最基本的相互作用力中最早被人们所关注的力,而且具有最大的普适性、作用范围大、无法屏蔽、相对强度小、只有引力没有斥力等特殊的性质,并与我们的生活紧密相连,在宏观领域起着巨大的作用,所以有关万有引力问题的研究在物理学中占有十分重要的地位。

《万有引力理论的成就》是人教版高中教材必修2第六章第四节。教材的第六章是万有引力与航天,高考重点考察运用万有引力定律及向心力公式分析人造卫星的环绕速度,运行周期以及计算天体的质量、密度等。第四节正是涉及计算天体质量和密度这一部分内容,是高考的重要考点。本节具有承上启下的作用,该节承接第三节万有引力定律,通过卡文迪许测量G值进而得到地球质量这一说法,将学生引入并使之体会,理解万有引力理论的巨大作用和价值。使学生掌握了万有引力充当向心力的研究方法的同时,也为第五节学习人造卫星的知识做了铺垫。

义务课程标准对本节的要求是:发现万有引力定律的重要意义,体会科学定律对人类探索未知世界的作用。

终上所述,我们可以看出本节课的教学重点是利用万有引力定律来计算天体的质量和密度,体会万有引力定律对人类探索未知世界的作用。

在学习本节课之前,学生已经学习了万有引力定律,并可以对两个物体之间的万有引力进行简单计算。但学生对万有引力定律有什么价值,有哪些作用和影响还没有一个足够的认识。对公式的深刻理解以及灵活运用上还很欠缺。在心理方面,学生对探索宇宙比较感兴趣。另外,学生对于重力和万有引力之间的关系有一些困惑。

万有引力说课稿

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引言:

大家好!今天我将为大家介绍一门重要的物理学概念——万有引力。万有引力是由英国科学家牛顿在17世纪提出的,它是描述物体之间相互作用的力的一种理论。在本次说课中,我将从以下几个方面进行讲解:引力的基本概念、引力的计算公式、引力的特点以及引力在日常生活中的应用。

一、引力的基本概念

引力是一种物体之间相互吸引的力,它存在于宇宙中的所有物体之间,无论是地球和月球之间的引力,还是太阳和行星之间的引力,都可以用万有引力来描述。根据牛顿的万有引力定律,物体之间的引力与它们的质量和距离有关,质量越大、距离越近,引力越强。

二、引力的计算公式

牛顿的万有引力定律可以用以下公式来表示:

F =

G * (m1 * m2) / r^2

其中,F表示物体之间的引力,G是一个常量,称为万有引力常数,它的值约为6.674 × 10^-11 N·m^2/kg^2,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。

三、引力的特点

1. 引力是普遍存在的:无论是地球上的物体还是宇宙中的天体,都受到引力的作用。这是因为万有引力是宇宙中最基本的相互作用力之一。

2. 引力是无形的:引力是一种看不见、摸不着的力,它通过物体之间的相互吸引来产生作用。

3. 引力的大小与质量和距离有关:根据万有引力定律,物体的质量越大、距离越近,引力越强。例如,地球的引力比月球的引力大,因为地球的质量更大。

4. 引力是一种吸引力:引力使物体朝向彼此靠拢,例如地球上的物体会朝向地心下落,这是由于地球对物体施加的引力作用。

四、引力在日常生活中的应用

万有引力说课稿

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引言:

大家好!今天我将为大家讲解关于万有引力的知识。万有引力是牛顿力学的基本定律之一,它描述了物体之间的相互作用力。在本次课程中,我们将深入探讨万有引力的概念、公式和应用。

一、概念介绍:

万有引力是指任何两个物体之间都存在一种吸引力,这种吸引力与物体的质量和距离有关。根据牛顿的万有引力定律,两个物体之间的引力正比于它们的质量乘积,并且与它们之间的距离的平方成反比。这个定律可以用以下公式表示:

F =

G * (m1 * m2) / r^2

其中,F表示两个物体之间的引力,G是一个常数,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示它们之间的距离。

二、公式解析:

在万有引力公式中,G是一个普适常数,被称为引力常数,其数值约为

6.67430 × 10^-11 N·(m/kg)^2。这个常数的大小决定了引力的强度。当质量和距离增加时,引力也会增加;当质量和距离减小时,引力也会减小。

三、应用举例:

1. 行星运动:根据万有引力定律,行星围绕太阳运动。太阳的质量很大,因此它对行星施加的引力足够强大,使得行星绕太阳运动。而行星的质量和距离决定了它们运动的轨道和速度。

2. 落体运动:当一个物体从高处自由落下时,地球对它施加的引力会使它加速下落。根据万有引力定律,物体的质量越大,受到的引力越大,加速度也越大。这就解释了为什么较重的物体下落速度比较轻的物体快。

3. 卫星轨道:人造卫星绕地球运行的轨道也是由万有引力决定的。通过调整卫星的质量和轨道的高度,可以使卫星保持稳定的运行。如果卫星的速度过低,它会坠落回地球;如果速度过高,它会逃离地球。

人教版(新课标)高中物理必修二第六章万有引力与航天6.4万有引力理论的成就说课稿

人教版(新课标)高中物理必修二第六章万有引力与航天6.4万有引力理论的成就说课稿

F向
F= FG
F
FG
F FG
F向
思考探究1: 为什么忽略地球自转,地面上物体的重力等 于地球对物体的引力?能否通过数据证明。
万有引力提供向心力:
G
Mm r2
m
2 T
2
r
G
M r
m
2
m
v r
2
G
M r
m
2
m
2r
G
Mm r2
m
2 T
2
r
v 2r M
G
思考探究2:
M 2r 3 G
4 2r 3 M GT 2
在预言提出之后,1930年3月14日,汤博发现 了这颗新星——冥王星。
2006年8月24日通过的新定 义,由于其比月球还小,又 不能清除其轨道附近其他物 体的天体被称为“矮行星”
巩固练习
练一练.宇航员站在一个星球表面上的某高处h自由 释放一小球,经过时间t落地,该星球的半径为r, 万有引力常量为G,你能求解出该星球的质量吗?
计算天体的密度:
R
g
中心 天体
r R
g
T 环绕 天体
总结:
•重力近似等于万有引力(m在M表面,不考虑M自转)
Mm mg G R2
gR 2 M
G
gR2 GM
(黄金替换)

大单元教学设计说课稿《7

大单元教学设计说课稿《7

大单元教学设计说课稿《7.3 万有引力理论的成就》

一、教材分析

①本节内容主要涉及万有引力理论的背景和发展,以及其在科学和工程领域的影响和应用。

②教材侧重于阐述牛顿的万有引力定律、开普勒定律的联系以及万有引力定律在地球引力场和天体运动等方面的应用。

③本节的知识点是对前两节内容的拓展和延伸,有助于学生对万有引力理论的全面理解。

④通过本节内容的学习,学生可以明白万有引力理论在科学史上的重要地位,以及它对现代科学的影响。

二、学情分析

①学生已经学习了万有引力定律的基本概念和公式,具备了一定的理论基础。

②学生对万有引力理论及其应用有一定的兴趣和好奇心,但对历史背景和具体应用了解不够深入。

③学生在理论与实际应用之间的联系上可能存在困惑,需要教师给予引导和解答。

④学生的数学基础和物理思维能力参差不齐,需要针对不同层次的学生采取不同的教学策略。

三、核心素养

1.物理观念

①学生通过本节内容的学习,能够进一步加深对万有引力理论的理解和认识。

②学生能够理解和掌握牛顿与开普勒定律之间的联系,以及它们在描述天体运动中的重要作用。

③学生应能认识到万有引力理论在科学史上的重要地位及其对现代科学的影响。

2.科学思维

①学生应能运用科学思维方法分析万有引力理论的发展过程和应用范围。

②学生能够运用数学工具和物理原理分析天体运动问题。

③学生应能通过观察、实验和探究等方式加深对万有引力理论的理解。

3.科学探究

①学生能够通过查阅资料了解万有引力理论的发展历程及其在科学史上的意义。

②学生应能设计和完成简单的实验,验证和探究万有引力理论的应用。③学生能够通过分析现实中的例子,了解万有引力理论在地球引力场、人造卫星等方面的应用。

人教物理教材《万有引力理论的成就》PPT说课稿

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思考讨论:怎样计算木星的质量和月球的质量? 要计算木星的质量,对木星的卫 星进行测量,只要测得一颗卫星 的轨道半径和周期,就可计算木 星的质量。
木星和它 的卫星
要计算月球的质量,由于人类发射的航天器会环绕月球运行,只要测得 航天器绕月运行的轨道半径和周期,就可计算月球的质量。
四、黄金代换
实际上随地球自转的物体向心力远小于重力,在忽略自
m
转的影响下万有引力大小近似等于重力大小。
F引
即:mg =GmRm2地
θ
m 地是地球的质量;R 是地球的半径,也就是物体到地
心的距离。由此解出:
gR 2
m地 = G
地面的重力加速度 g 和地球半径 R 在卡文迪许之前就已知道,一旦测得引力常量 G,就可
(3)当天体的卫星环绕天体表面运动时,其轨道半径r等于天体半径R,则由
G M R m 2m 4 T 2 2R 和 M = 4 3 R 3得 = G 3 T 2
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换用其他行星的相关数据进行估算,结果会相近

万有引力说课稿

万有引力说课稿

万有引力说课稿

引言:

大家好,我是今天的讲师,今天我将为大家带来一堂关于万有引力的课程。万

有引力是牛顿力学的基础,对于我们理解宇宙的运动和天体的行为至关重要。在本课中,我将介绍万有引力的基本概念、公式推导以及实际应用,希翼能够匡助大家更好地理解这一重要的物理现象。

一、万有引力的基本概念

万有引力是指任何两个物体之间都存在相互吸引的力,这个力与物体的质量有关,与它们之间的距离有关。根据牛顿的万有引力定律,两个物体之间的引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离平方成反比。这一定律可以用数学公式表示为:F = G * (m1 * m2) / r^2,其中F表示引力的大小,G是一个常数,m1和m2分别是

两个物体的质量,r是它们之间的距离。

二、万有引力公式的推导

万有引力公式的推导可以从牛顿的第二定律开始。根据牛顿第二定律,物体的

加速度与作用在它上面的力成正比,与物体的质量成反比。对于两个物体之间的引力,我们可以将其中一个物体看做是受到了另一个物体的作用力,因此可以得到下面的方程:F = ma。根据万有引力定律,引力与质量成正比,因此可以将引力表示

为F = G * (m1 * m2) / r^2,其中G是一个常数。

三、万有引力的实际应用

万有引力的概念和公式不仅在理论物理中有重要的应用,也在实际生活和工程

中有着广泛的应用。以下是几个实际应用的例子:

1. 天体运动的解释:万有引力定律解释了行星、卫星和其他天体的运动。根据

万有引力定律,行星绕着太阳运动,卫星绕着行星运动,这些运动都可以用数学公式进行精确计算和预测。

高中物理说课稿:《万有引力理论的成就》说课稿范文

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高中物理说课稿:《万有引力理论的成就》

一、教材分析

1、教材所处的地位与作用

本节课在教材编排上,呈现的是由点到面逐步展开的倒金字塔的形式,这符合学生的认知习惯。如果说前三节课是用追寻的眼光追寻先人的伟大成就,那么这一节课就是学生在先人的指引下进行创新应用的创新课,同时教材在开始和结尾阶段分别引用了马克·吐温和冯·劳厄对物理研究的精彩论述的话, 不仅能够激励学生增强学科兴趣,更能激发学生去进一步探索宇宙的奥秘欲望!可以说这一节课既是知识传授又是能力、情感的培养课,体现新课程的理念和要求。

2、教学目标

①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。

②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、通过一些探究活动计算星体表面重力加速度和星体密度。

③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,反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点

3.教学重点、难点

①重点

利用万有引力定律和圆周运动的规律来计算太阳的质量,由此迁移发散到各中天体质量的计算方法上。

突破方法:对地球围绕太阳转动的之一模型进行演变,类比到一星一绕的所有模型,启发学生利用先逐一对照再深刻体会的过程来掌握本节知识

②难点:

在进行知识点迁移时,学生对准确抓住模型中的各个星体所担任的角色较为困难。此处应为本节的难点所在。

突破方法:在进行已有知识的迁移时应重点重复围绕和被绕的关系,让学生理清星体角色,并应用错误分析的方法,加强对认识的刺激

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿1

一、教材分析:

万有引力定律是宇宙这章的第一节,是__的核心,是17世纪自然科学最伟大的成果之一,它为研究天体运动提供了理论依据,彻底使人们对宇宙的探索从被动描述走向主动发现。万有引力定律承上启下的作用:上承圆周运动,下启卫星的运动。掌握好本节课,对前面知识的加深理解,后面问题的顺利解决,将会起到重要的作用。

学习万有引力定律需要以牛顿运动定律和匀速圆周运动知识为基础。

二、学情分析及处理对策:

通过创设情景,吸引学生的注意力,引发学生学习的兴趣。通过让学生自己搜集资料介绍科学家探索宇宙的历史,引出开普勒三大定律,引导学生发现问题,并鼓励学生猜想是什么力提供了天体运动所需的向心力。结合牛顿的猜想,注重对学生进行情感教育,鼓励学生大胆推广,提出万有引力的概念。然后提供给学生一些数据和已知的定律,让学生探究推导万有引力的表达式。以此来激发学生的兴趣,也可以增强他们的信心。最后概况总结万有引力定律的内容和适用条件等,并适当介绍卡文迪许扭秤实验。整个过程希望培养学生“大胆假设,合理推广,小心求证”的科学品质,培养学生像科学家一样思考,像科学家一样去探究,进而提高学生科学探究的能力。

三、教材的重点和难点:

本设计要突出的重点是:让学生理解万有引力的概念和万有引力定律。方法是:通过介绍太阳系行星的运动,引导学生思考行星运动所需要的力,让学生对

此进行猜想,通过强调牛顿归纳出所有有质量物体之间都存在万有引力的思考过程,加深对定律的理解。

本设计要突破的难点是:万有引力定律发现过程中用到的科学方法。通过引导学生对观测到的数据进行定量的分析,在已经发现的物理规律的基础上,让学生体验牛顿发现万有引力定律的过程,学习科学研究的常规方法。

万有引力理论的成就 教案 说课稿

万有引力理论的成就 教案 说课稿

万有引力理论的成就(2课时)

第1课时

一、教学目标:

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的质量。 3.掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的基本方法。

二、教学重点:万有引力定律和圆周运动知识在天体运动中的应用

三、教学难点:天体运动向心力来源的理解和分析

四、教学方法:启发引导式

五、教学过程:

(一)引入新课

天体之间的作用力主要是万有引力,万有引力定律的发现对天文学的发展起到了巨大的推动作用,这节课我们要来学习万有引力在天文学上有哪些重要应用。

(二)进行新课

1.天体质量的计算

提出问题引导学生思考:在天文学上,天体的质量无法直接测量,能否利用万有引力定律和前面学过的知识找到计算天体质量的方法呢?

(1)基本思路:在研究天体的运动问题中,我们近似地把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动,万有引力提供天体作圆周运动的向心力。

(2)计算表达式:r mv r

M G v m r M G m m 222

24==或 例如:已知某一行星到太阳的距离为r ,公转周期为T ,太阳质量为多少?

分析:设太阳质量为M ,行星质量为m ,由万有引力提供行星公转的向心力得:

232224Mm r G m r m r T πω==, ∴23

24r M GT

π= 提出问题引导学生思考:如何计算地球的质量?

分析:应选定一颗绕地球转动的卫星,测定卫星的轨道半径和周期,利用上式求出地球质量。因此上式是用测定环绕天体的轨道半径和周期方法测被环绕天体的质量,不能测定环绕天体自身质量。

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿

《万有引力定律》说课稿

现在开头我的说课,我说课的题目是《万有引力定律》,接下来我将从教材、学情、教学目标、教学过程等几个方面来阐述我对于本节课的理解及我的教学设计。

一、说教材

(过渡句:首先来分析一下教材)

本节课选自人教版必修2第六章第3节。从内容性质和地位来看,本节内容是上一节《太阳与行星间引力》的进一步外推,是下一节《万有引力理论的成就》的基础;是猜测、假设与验证相结合的教学内容。所以本节内容处于本章的核心地位。

二、说学情

(过渡句:同学是学习的主体,老师要按照同学的实际状况组织教材内容,因此接下来再分析一下我所面向的同学)

高中生的抽象思维能力和规律推理能力已经达到了比较高的水平,能够在一定的基础上进一步拓展学问。且在学习本章之前,同学已经

在上一节《太阳与行星间引力》知道了天体间的引力公式,这为本节

课进一步拓展这一理论奠定了学问基础。同时,万有引力这一概念对

于同学来说是耳熟能详的,但是对于万有引力定律却没有一个清楚的

认识,所以老师在授课时应当留意对同学举行引导,以便同学能够找

到问题的关键,紧跟课堂进度。

三、说教学目标

(过渡句:经过以上对于教材和同学状况的分析,我确定了如下的教学目标)

【学问与技能】

了解万有引力定律的发觉思路和过程;知道什么是万有引力定律;

知道万有引力常量以及它的测量办法。

【过程与办法】

通过逐步建立万有引力定律的过程,提高演绎思维能力与归纳概括能力,学习物理逻辑"提出猜测--理论推导--试验检验'的科学讨论办法。

【情感看法与价值观】

感触物理学的科学魅力,形成严谨的思维方式。

万有引力说课稿

万有引力说课稿

万有引力说课稿

一、引言

大家好,我是今天的讲师,今天我将为大家带来关于万有引力的讲解。万有引

力是牛顿在17世纪提出的一项重要物理学理论,它描述了物体之间相互作用的力。本次讲解将分为三个部分,首先我将介绍万有引力的定义和原理,然后我将详细讲解万有引力的计算公式和实际应用,最后我将分享一些有趣的实验和应用案例。二、万有引力的定义和原理

万有引力是指物体之间由于质量而产生的相互吸引的力。根据牛顿的万有引力

定律,任何两个物体之间都存在一个引力,这个引力的大小与两个物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。换句话说,万有引力是一种质量之间的相互作用力,它使得物体之间相互靠近。

三、万有引力的计算公式和实际应用

万有引力的计算公式可以用如下的数学表达式表示:F = G * (m1 * m2) / r^2,

其中F表示引力的大小,G表示万有引力常数,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示它们之间的距离。

万有引力的实际应用非常广泛。首先,它在行星运动和卫星轨道计算中起着重

要作用。例如,通过计算地球和月球之间的万有引力,我们可以预测月球绕地球运动的轨道和周期。其次,万有引力还可以用于测量地球的质量。通过测量一个物体在地球表面上的重力加速度,我们可以推算出地球的质量。此外,万有引力还在天文学研究中发挥着重要作用。通过研究恒星之间的引力相互作用,我们可以了解星系的演化和宇宙的结构。

四、有趣的实验和应用案例

除了理论上的讲解,我还为大家准备了一些有趣的实验和应用案例。首先,我

将展示一个简单的实验,通过两个小球和一个绳子,我们可以模拟地球和月球之间的引力作用,让大家更直观地理解万有引力的原理。其次,我将介绍一个应用案例,即人造卫星的轨道计算。通过计算卫星和地球之间的引力,我们可以确定卫星的轨道和运行周期,这对于卫星通信和导航系统的设计非常重要。

万有引力说课稿

万有引力说课稿

万有引力说课稿

引言:

大家好!今天我将为大家讲解一门重要的物理概念——万有引力。万有引力是

牛顿力学的基本定律之一,对于我们理解宇宙的运动和结构起着至关重要的作用。在本次课程中,我们将深入探讨万有引力的定义、公式、应用以及相关实验等内容,希翼通过本次课程的学习,能够让大家对万有引力有更深入的理解。

一、万有引力的定义和公式

万有引力是指任何两个物体之间都存在着一种相互吸引的力,这种力称为万有

引力。它的大小与两个物体的质量有关,与两个物体之间的距离有关。根据牛顿的万有引力定律,两个物体之间的引力大小与它们的质量乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。万有引力的公式可以表示为:

F =

G * (m1 * m2) / r^2

其中,F表示两个物体之间的引力大小,G为万有引力常数,m1和m2分别表

示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。

二、万有引力的应用

1. 行星运动:万有引力是解释行星运动的重要理论基础。根据万有引力定律,

行星绕太阳运动的轨迹是椭圆形,太阳位于椭圆的一个焦点上。行星与太阳之间的引力使得行星保持在椭圆轨道上运动。

2. 人造卫星:万有引力也是人造卫星运行的关键力量。人造卫星需要具备足够

的速度和高度,以克服地球对它的引力。惟独当卫星的速度和高度达到一定数值时,才干保持在地球轨道上稳定运行。

3. 天体测量:万有引力还可以用于测量天体的质量。通过测量物体受到的引力

大小,再结合万有引力公式,可以推算出物体的质量。这对于天文学家来说非常重要,可以匡助他们研究宇宙的结构和演化。

三、万有引力的实验

万有引力说课稿

万有引力说课稿

万有引力说课稿

引言:

大家好,今天我将为大家讲解关于万有引力的知识。万有引力是一项重要的物理概念,由英国科学家牛顿于17世纪提出。它解释了为什么物体味相互吸引,并且对我们理解宇宙运动和天体力学有着重要的意义。在本次讲解中,我将介绍万有引力的定义、公式、应用以及一些有趣的实例,希翼能够匡助大家更好地理解这一概念。

一、万有引力的定义

万有引力是指物体之间由于质量而产生的吸引力。根据牛顿的万有引力定律,任何两个物体之间都存在着引力,且这个引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。这意味着质量越大的物体之间的引力越大,距离越近的物体之间的引力也越大。

二、万有引力的公式

万有引力的公式可以用数学方式表示为:F = G * (m1 * m2) / r^2。其中,F表示引力的大小,G是一个常数,m1和m2分别是两个物体的质量,r是它们之间的距离。这个公式表明,引力的大小与两个物体的质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

三、万有引力的应用

万有引力的应用非常广泛,下面我将介绍其中的几个方面。

1. 行星运动:万有引力解释了为什么行星绕太阳运动。根据万有引力定律,太阳对行星施加引力,使得行星沿着椭圆轨道绕太阳运动。

2. 人造卫星:人造卫星的轨道也是由万有引力决定的。科学家可以根据引力的

大小和方向来计算出卫星所需的速度和轨道,从而使卫星能够稳定地绕地球运行。

3. 落体运动:万有引力也解释了为什么物体味自由落体。当物体离开支撑物时,只受到地球的引力作用,因此物体味向下加速运动。

四、实例解析

下面我将通过几个实例来解析万有引力的应用。

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《万有引力理论的成就》说课稿

说课人:李鑫锐

课题:&6.4 万有引力理论的成就

课型:新授课(1课时)

尊敬的各位专家、评委,大家好!

我叫李鑫锐,来自鹤岗市第三中学。今天我说课的内容是《万有引力理论的成就》

一、教材分析

《万有引力理论的成就》是人教版高中新教材必修2第六章第4节。教材的第六章是万有引力与航天,高考重点考察查运用万有引力定律及向心力公式分析人造卫星的绕行速度,运行周期以及计算天体的质量、密度等。第4节正是涉及计算天体质量和密度这一部分内容,是高考的重要考点。该节承接第3节万有引力定律,通过卡文迪许测量G值进而得到地球质量这一说法,将学生引入并使之体会,理解万有引力理论的巨大作用和价值。使学生掌握了万有引力充当向心力的研究方法同时,也为第5节学习人造卫星的知识做了铺垫。

二、学生分析

学生在上一节当中已经学习了万有引力定律,并可以对两个物体之间的万有引力进行简单计算。但学生对万有引力定律有什么价值,有哪些作用和影响还没能够有一个足够的认识。对于公式的深刻理解以及灵活运用上还很欠缺。另外,学生对于重力和万有引力之间的关系应该有一些困惑。这节课的教学内容也就会针对这些方面展开,并在这一过程中渗透情感价值观教育。

三、教学目标

根据课程要求和学生的认知结构,制定了以下的学习目标。

知识与技能:

1.万有引力与重力的关系

2.利用万有引力计算地球和其他天体质量

3.了解用万有引力知识发现未知天体的过程

过程与方法:

1.使学生了解为什么在地球表面重力近似等于万有引力,并依此计算出地球的质量

2.了解万有引力定律在天文学上的重要应用,理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路方法.

情感态度与价值观:

1.学习利用万有引力计算地球等天体的质量和密度的方法,让学生感受科学巨大的魅力。

2.通过了解发现新行星的过程,使学生认识到科学发展过程的曲折和复杂,体会科学对人类发展的巨大作用。

四、重点与难点

教学的重点在于运用万有引力计算天体质量和密度,难点在于如何让学生根据已知条件去选用恰当的方法解决天体问题。

五、教学方法

创设情境引发兴趣

建立模型分析推理

多媒体课件辅助教学

归纳总结练习巩固

六、教学过程

新课引入部分3分钟 ,科学真是迷人部分15分钟 ,计算天体质量12分钟

发现未知天体及其他10分钟 ,共计40分钟

新课引入:

教师:由曹冲称象的故事引入。三国时期曹冲利用浮力的特点测出了大象的重量,地球质量5.98*10^24 千克。如此巨大的质量用曹冲的方法显然测不出来,那么科学家们又是如何得到他们的质量呢?这节课我们来学习这部分知识。科学家们得到天体的巨大质量并不神秘,他们利用的就是我们刚刚学习过的万有引力和向心力的知识。我们先来一起复习一下之前学过的这部分内容。

提问:向心加速度和向心力的公式?万有引力定律及其表达式?G 值由哪位科学家得到?(复习)

教师:卡文迪许曾经把自己测G 值的实验说成是“称量地球的重量”,我们来看一下他这么说的根据是什么?

1.“科学真是迷人”

这个问题要从万有引力和重力的联系说起:

⑴教师提问学生如何测量重力,得到弹簧秤拉力等于重力。再提出我们把物体随地球自转也考虑进去,这时应当如何建立物理模型,针对赤道上的物体让学生进行思考。教师根据学生的受力分析,给学生建立一个正确的物理模型。再加上幻灯片的直观展示,使学生认识到由于物体随地球自转而做圆周运动,需要什么样的向心加速度,向心力由什么力来提供。

F n =F 万 -T = F 合 Mg=T

接下来通过具体的数据计算,以100千克物体为例使学生知道需要的向心力非常小, 向心力F=ma=3.4N 重力 G=mg=980N 万有引力=983.4N

所以重力近似等于万有引力。

教师再进一步分析物体不在赤道上时的情况,得到重力是万有引力的分力,并且两者仍近似相等。(到此万有引力与重力关系阐述完毕)

⑵利用万有引力近似等于重力可得 2R

mM G mg = G gR M 2

= 教师给出地球半径,让学生自己算出地球质量。(练习)

该公式也称黄金代换式。使学生明确公式中各个量的含义。也可以推广应用于其它星体的计算上。

2.计算天体质量

⑴将行星绕太阳看做是匀速圆周运动,行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力是由它们之间的万有引力提供的,由此,可以列出方程,从中解出太阳的质量。

由 M =v 2r /G ; M =ω2r 3/G ; M =4π2r 3/GT 2

可得三种表达式,但对天体而言最易测量的应该是周期,那么我们选环绕天体的周期和半径做已知条件可得 2224T

mR R Mm G π= 从中求出太阳的质量

23

24GT

R M π= 教师给出数据让学生自己计算太阳质量。

此处扩展到通过观察月地系统中月球的公转周期和轨道半径计算出地球质量。(练习)

⑵天体密度计算(能力提升) 天体为球体,球体公式为33

4R V π=,G gR M 2

= 天体密度为V M =ρ 推出 R

G g πρ43= 学生课后思考:当用2

3

24GT R M π=时,密度公式如何 3.发现未知天体

学生阅读课文,从课文中找出相应的答案. 【教师播放相关视频】

a.应用万有引力定律还可以用来发现未知天体.

b 海王星就是应用万有引力定律发现的.

4.归纳总结

1)重力和万有引力的关系:重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力充当物体环绕地球的向心力,在地表重力近似等于万有引力

2)如何计算地球质量及黄金代换公式

3)如何计算中心天体质量及中心天体质量计算公式

【作业】 P-34页 课后习题1、3

七、板书设计

一 科学真是迷人

二、计算天体的质量

1、公式推导

2、计算天体的质量表达式

3、密度计算

三、发现未知天体

我的说课完毕,敬请各位专家评委多提宝贵意见。谢谢!

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