高二物理最新教案-高二物理万有引力定律3 精品
高二物理课件 万有引力定律课件
高二物理课件万有引力定律课件一、教学内容本课件基于高二物理教材第九章第一节“万有引力定律”进行展开。
详细内容包括:万有引力定律的发现背景、定律表述、物理意义、应用实例等。
二、教学目标1. 理解万有引力定律的发现背景,掌握定律的基本表述及其物理意义。
2. 学会运用万有引力定律解决实际问题,如计算天体间的引力、行星轨道等。
3. 培养学生的科学思维和探索精神,激发他们对天文学的热爱。
三、教学难点与重点教学难点:万有引力定律的应用,如计算天体间的引力、行星轨道等。
教学重点:万有引力定律的基本表述及其物理意义。
四、教具与学具准备1. 教具:地球仪、月球仪、演示用计算器。
2. 学具:教材、笔记本、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示地球与月球之间的引力作用,引导学生思考引力作用的规律。
2. 例题讲解:(1)计算地球与月球之间的引力。
(2)讨论行星轨道与万有引力定律的关系。
3. 理论讲解:(1)介绍万有引力定律的发现背景。
(2)阐述万有引力定律的基本表述及其物理意义。
4. 随堂练习:让学生运用万有引力定律解决实际问题,如计算地球与太阳之间的引力。
六、板书设计1. 万有引力定律的发现背景2. 万有引力定律的基本表述及其物理意义3. 引力计算公式4. 行星轨道与万有引力定律的关系七、作业设计1. 作业题目:(1)计算地球与太阳之间的引力。
(2)解释为什么地球围绕太阳转的轨道是椭圆形。
2. 答案:(1)F = G M1 M2 / r^2(2)根据开普勒定律,地球围绕太阳转的轨道是椭圆形。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对万有引力定律的理解程度,以及对定律应用的能力。
2. 拓展延伸:引导学生探索万有引力定律在天文学、航天领域的应用,如引力波、卫星轨道设计等。
重点和难点解析需要重点关注的细节包括:1. 教学难点与重点的确定。
2. 例题讲解的深度和广度。
3. 随堂练习的设计与实施。
4. 作业设计的针对性和答案的准确性。
高中物理高二物理课件万有引力
高中物理高二物理课件万有引力高中物理高二物理课件:万有引力一、教学内容本节课的教学内容选自高中物理高二教材,第二章“万有引力定律”。
具体内容包括:1. 万有引力的定义及公式:F=G(m1m2)/r^22. 引力常数G的值及其测量方法3. 万有引力与质量、距离的关系4. 地球表面的重力加速度及其计算方法5. 万有引力在实际问题中的应用二、教学目标1. 让学生理解万有引力的概念,掌握万有引力公式及其应用。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验、分析等方法,探究万有引力与质量、距离的关系。
三、教学难点与重点重点:万有引力定律的公式及应用。
难点:引力常数G的值及其测量方法;万有引力与质量、距离的关系。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:教材、笔记本、三角板、尺子。
五、教学过程1. 实践情景引入:地球表面的物体受到的引力是什么?这个力对我们有什么影响?2. 讲解万有引力的定义及公式:F=G(m1m2)/r^2,解释各符号的含义。
3. 介绍引力常数G的值及其测量方法,让学生理解G的重要性。
4. 分析万有引力与质量、距离的关系,通过示例让学生掌握如何运用万有引力公式解决问题。
5. 地球表面的重力加速度及其计算方法,让学生了解重力与万有引力的关系。
6. 应用举例:计算地球表面两个物体之间的万有引力,讨论万有引力在实际问题中的应用。
7. 随堂练习:请学生运用万有引力公式计算两个给定质量的物体在一定距离下的引力,并解释结果。
六、板书设计板书内容:万有引力定律:F=G(m1m2)/r^2引力常数G的值及其测量方法万有引力与质量、距离的关系地球表面的重力加速度及其计算方法七、作业设计作业题目:1. 请用万有引力公式计算两个质量分别为5kg和10kg的物体在距离为10m时的引力。
2. 地球的质量约为5.97×10^24 kg,半径约为6371km。
请计算地球表面的重力加速度。
万有引力定律-教案
万有引力定律课题万有引力定律单元7学科物理年级高一教材分析本节课所采用的教材是人教版高中物理必修第二册第七章第二节的内容,万有引力定律是本章的核心,具有承上启下的作用。
从知识建构的历史进程来看,根据上节所学知识,在教师的引导下学生较容易提出本节所学内容。
教学过程中的关键是对万有引力定律的推导过程深入体会,培养学生的科学品质,知道公式的适用条件,引力常量测定中的思想方法等。
物理学史的讲述不仅要达到了解历史的目的,还需借此使学生体会科学研究的长期性、连续性、艰巨性,升华学生的思想,提升学生素质。
本节要求学生理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律,记住引力常量G并理解其内涵,知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律,月地检验出现在正文里起衔接作用,把太阳与行星间的引力推广到地球与月球,地球与地面物体间,并对任意两个物体间的引力起铺垫作用。
教学目标一、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,记住引力常量G并理解其内涵。
3.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。
二、核心素养物理观念:构建任何物体都存在引力的物理观念,能科学地描述万有引力定律以及方向形成相互作用观念。
科学思维:通过推导太阳与行星间的引力公式,体会逻辑推理在物理学中的重要性。
科学探究:通过对万有引力的学习让学生会用物理知识来解释生活中的问题,提高分析问题解决问题的能力。
科学态度与责任:通过牛顿在前人的基础上发现万有引力的思想过程,说明科学研究的长期性、连续性及艰巨性。
教1.万有引力定律的推导。
2.万有引力定律的内容及表达公式。
学重点教学难点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其他星球与地球之间存在的引力是同性质的力联系起来。
教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课出示动画以及图片思考:太阳对行星的引力使得行星围绕太阳运动,月球围绕地球运动,是否能说明地球对月球有引力作用?抛出的物体总要落回地面,是否说明地球对物体有引力作用?那么自然界中任何两个物体间是否都存在引力?引力的大小和方向能确定吗?要想清楚明白了解这些问题,就需要认真学习万有引力定律。
教科版高中物理必修二《万有引力定律》教案-新版
3.2《万有引力定律》教案
教学目标
知识与技能
1.了解人类对天体运动探索的发展历程。
2.了解开普勒三大定律。
3.了解万有引力定律的发现过程。
4.知道万有引力定律。
5.知道引力常数的大小和意义。
过程与方法
1.通过对“地心说”与“日心说”争论的评述,提高交流、合作能力。
2.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、态度与价值观
1.由人类对天体运动的探究过程,培养学生尊重客观事实,实事求是的科学态度。
2.让学生认识到科学的想象力建立在对事物长期深入的思考基础上。
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。
教学重点
万有引力定律及其建立过程
教学难点
万有引力定律的发现过程。
牛顿将天体间的力与地面物体受到的重力想象成同一性质的力,而这种想象是建立在十分抽象的逻辑推理之上的。
教学准备
CAI课件
教学步骤。
高二物理教案优秀6篇
高二物理教案优秀6篇篇一:高二物理教案篇一教学目标(一)知识目标1、知道电流的产生原因和条件.2、理解电流的概念和定义式,并能进行有关的计算3、理解电阻的定义式,掌握并能熟练地用来解决有关的电路问题.知道导体的伏安特性.(二)能力目标1、通过电流与水流的类比,培养学生知识自我更新的能力.2、掌握科学研究中的常用方法——控制变量方法,培养学生依据实验,分析、归纳物理规律的能力.(三)情感目标通过电流产生的历史材料的介绍,使学生了解知识规律的形成要经过漫长曲折的过程,培养他们学习上持之以恒的思想品质.教学建议1、关于电流的知识,与初中比较有所充实和提高:从场的观点说明电流形成的条件,即导体两端与电源两极接通时,导体中有了电场,导体中的自由电荷在电场力的作用下,发生定向移动而形成电流.知道正电荷在电场力作用下从电势高处向电势低处运动,所以电流的方向是从电势高的一端流向电势低的一端,即在电源外部的电路中,电流的方向是从电源的正极流向负极.2、处理实验数据时可以让学生分析变量,通过计算法和图象法来出来处理数据,加强学生对图象的认识,进一步学会如何运用图象来解题.有条件的学校可以采用“分组实验—数据分析—得出结论”的思路以加强感性认识,有利于对本节重点——的理解3、的讲法与初中不同,是用比值定义电阻的,这种讲法更科学,适合高中学生的特点.电阻的定义式变形后有些学生会产生歧义,认为电阻是由电压和电流决定的,要注意引导解释.5、对于导体的伏安特性是本节的难点,应该结合数学知识进行,并尽可能的多举实例以加强对知识的深化.篇二:高二物理教案篇二定义:电势差是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
电场中两点的电势之差叫电势差,依教材要求,电势差都取绝对值,知道了电势差的绝对值,要比较哪个点的电势高,需根据电场力对电荷做功的正负判断,或者是由这两点在电场线上的位置判断。
电流之所以能够在导线中流动,也是因为在电流中有着高电势和低电势之间的差别。
高中物理万有引力定律教案
高中物理万有引力定律教案高中物理万有引力定律教案通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程和卡文迪许测定万有引力常量的实验,让学生体会科学家们勇于探索、永不知足的精神和发现真理的曲折与艰辛。
以下是店铺精心为大家整理的高中物理万有引力定律教案,供参考学习,希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!教学目标知识与技能1.了解万有引力定律得出的思路和过程,知道地球上的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,知道万有引力定律的适用范围。
3. 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。
4. 了解万有引力定律发现的意义。
过程与方法1.通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程,体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性。
2.体会推导过程中的数量关系.情感、态度与价值观1. 感受自然界任何物体间引力的关系,从而体会大自然的奥秘.2. 通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程和卡文迪许测定万有引力常量的实验,让学生体会科学家们勇于探索、永不知足的精神和发现真理的曲折与艰辛。
教学重点、难点1.万有引力定律的推导过程,既是本节课的重点,又是学生理解的难点。
2.由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识。
教学方法探究、讲授、讨论、练习教学活动(一) 引入新课复习回顾上节课的内容如果行星的运动轨道是圆,则行星将作匀速圆周运动。
根据匀速圆周运动的条件可知,行星必然要受到一个引力。
牛顿认为这是太阳对行星的引力,那么,太阳对行星的引力F提供行星作匀速圆周运动所需的向心力。
学生活动:推导得将V=2πr/T代入上式得利用开普勒第三定律代入上式得到:师生总结:由上式可得出结论:太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,跟行星到太阳的距离的二次方成反比。
即:F∝教师:牛顿根据其第三定律:太阳吸引行星的力与行星吸引太阳的力是同性质的作用力,且大小相等。
教科版高中物理必修第二册精品课件 第三章 万有引力定律 3 预言未知星体 计算天体质量
2
,得
gR2=Gm 天,这表明 gR2 与 Gm 天可以相互替代。该公式被称为黄金代换式。
3.四个重要结论
设质量为m的行星或卫星绕另一质量为m天的中心天体做半径为r的匀速圆
周运动。
天
(1)由 G
2
=m 得
2
天
(2)由 G
2
天
(3)由 G
2
天
(4)由 G
2
v=
天
太阳系的部分行星围绕太阳运动的示意图如图所示。
(1)地球、火星等行星绕太阳的运动遵循什么规律?
(2)如何比较地球、火星等行星绕太阳运动的线速度、角速度、周期及向
心加速度等各量的大小关系?
要点提示 (1)地球、火星等行星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动,万有
引力提供向心力。
0
2
4π 2
2
(2)由 G 2 =ma=m =mω r=m 2 r
2.关系式:mg=
2
3.结果: M=
G 2
。
。
,只要知道g、R、G的值,就可计算出地球的质量。
4.推广:已知引力常量G,若知道某星球表面的重力加速度和星球半径,可计
算出该星球的质量。
(二)计算太阳的质量
1.思路:质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动,向心力由它们之间的
万有引力
提供。
已知它们的轨道半径R金<R地<R火,由此可以判定(
A.a金>a地>a火
B.a火>a地>a金
C.v地>v火>v金
D.v火>v地>v金
太
解析 由万有引力提供向心力得
高中物理教案一等奖《万有引力定律》4篇
4、高中物理教案一等奖《万有引力定律》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。
2.万有引力定律怎样反映物体之间相互作用的规律?其数学表达式如何?并注明每个符号的单位和物理意义。
教师引导总结:万有引力定律的内容是:宇宙间一切物体都是相互吸引的。
2024-2025学年高中物理第六章万有引力与航天3万有引力定律(2)教案新人教版必修2
4.该物体的质量为:F / G = 10 N / 6.67 * 10^-11 N * m^2 / kg^2 = 1.5 * 10^26 kg。
5.地球和太阳之间的引力为:G * (M * M') / r^2 = 6.67 * 10^-11 N * m^2 / kg^2 * (5.97 * 10^24 kg * 1.99 * 10^30 kg) / (1.496 * 10^11 m)^2 = 4.07 * 10^27 N。
-使用不同的字体或颜色来区分万有引力定律的不同应用领域,如航天、地球物理学等。
课后作业
1.请计算地球和月球之间的引力,假设地球的质量为5.97×10^24千克,月球的质量为7.35×10^22千克,地球和月球之间的平均距离为384400千米。
2.假设一个物体的质量为2千克,距离地球表面100千米,计算该物体受到的地球引力。
教学方法与策略
为了达到本节课的核心素养目标,并适应学生的学情,我们将采用多种教学方法与策略,以提高教学效果。
1.教学方法:
-讲授法:教师将运用讲授法向学生传授万有引力定律的基本概念和数学表达式,以及引力计算的方法。
-案例研究法:通过分析地球与月球之间的引力案例,让学生理解万有引力定律在实际问题中的应用。
4.科学交流:鼓励学生在课堂上积极发言,与他人交流自己的观点和思考,培养学生的科学交流能力。
学情分析
在进入本节课的学习之前,我们需要对学生的学情进行深入分析,以便更好地设计教学活动和指导学生学习。
1.学生层次:本节课面向的是高中一年级的学生,他们在之前的学习中已经掌握了基本的数学运算技能,具备一定的逻辑推理能力。他们对物理学科有一定的兴趣,但可能在实际问题的解决上还缺乏一定的经验。
2020高中物理万有引力定律教案范文
2020高中物理万有引力定律教案范文高二时孤身奋斗的阶段,是一个与寂寞为伍的阶段,是一个耐力、意志、自控力比拚的阶段。
但它同时是一个厚实庄重的阶段。
由此可见,高二是高中三年的关键,也是最难把握的一年。
为了帮你把握这个重要阶段。
接下来是小编为大家整理的2020高中物理万有引力定律教案范文,希望大家喜欢!2020高中物理万有引力定律教案范文一教学设计思路:一、背景分析及指导思想:本节课是针对应届高三学生的第一轮复习而设置。
在本节之前学生在高一已经学习了万有引力定律这一章的相关知识,但知识的系统性不强,对“表面模型”和“环绕模型”及二者特点有了一定的掌握,但解决问题的方法性不强,对部分的重点和难点的分析不透彻。
因此在设计时我们兼顾了本章的知识特点、高考大纲要求和学生特点,在教学过程中设置提问,重在提升学生的思维能力和解决问题的能力。
二、高考特点分析:本部分是高考考查的重点内容之一,每年的高考试题中都会出现,频率较高,命题的立意包括:万有引力定律与其他知识的综合;应用万有引力定律解决一些实际问题,一般以选择题、填空题或计算题(新课标后计算题出现频率较低)的形式考查。
由于航天技术、人造地球卫星属于现代科技发展的重要领域,有关人造卫星问题的考查频率会越来越高,加上2012年载人航天的成功、中国北斗卫星导航系统的建成和完善、中国探月计划的实施、美国火星计划的实施,这些都是命题的热点。
三、内容设置与方案:鉴于本部分的内容特点及在高考中的地位,设计这节复习课时,我们打破常规复习课以梳理知识为主的模式,重点突出模型教学与“问题式”方法教学。
本节课设计了三个教学环节,第一个环节是知识梳理,以梳理基础知识;第二个环节是模型探究,以“地表”和“天上”两条线为引,突出圆和椭圆两类问题,并能解决相应的实际问题——(包括质量估算和简单变轨问题)的基本技能;第三个环节从高考的考点入手,有效的抓住高考的得分点,引导学生构建从基本概念、基本规律出发应用所学知识分析、解决实际问题的能力。
万有引力定律教案_物理_教学设计_人教版
万有引力定律教学设计(格丽中学721013)【教材版本】新课标人教版高中物理必修2第六章第3节【设计理念】1.本课设计中,力求为学生创造一个良好的学习探究场所,课堂中教师不再是一个主讲者,而是课堂教学的组织者和参与者,和学生一起去感受、认识、探索、分析、概括。
2.科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一。
引导学生对问题的学习、探究,养成良好的评价习惯,在取得成功喜悦的同时,培养学生分析问题、发现不足、纠正错误的严谨的科学态度。
让学生知道解决物理问题常采用这种方法,即提出问题,猜想和假设,实验、检验,得出结论。
【教材分析】万有引力定律的发现过程犹如一部壮丽的科学史诗,它歌颂了前辈科学家的科学精神,也展现了科学发展过程中科学家们富有创造性而又严谨的科学思维,是发展学生思维能力难得的好材料,本节课容充分利用这些材料发展学生的科学思维能力。
教科书在尊重历史事实的前提下,通过一些逻辑思维的铺垫,让学生以自己现有的知识基础身于历史的背景下,经历一次“发现”万有引力的过程:从上述物理学史进程中,可以看出《万有引力定律》这节容是对上两节课教学容的进一步推演,并与之构成本章的第一单元容。
同时,本节容也是下节课教学容的基础,是本章的教学重点,在高中物理中占有重要地位。
【学情分析】1.原有认知发展分析从知识结构来看,在学习万有引力定律前,学生已经对力、重力、向心力、太阳对行星的引力、加速度、重力加速度(即自由落体运动的加速度)、向心加速度等概念有了较好的理解,并且掌握了自由落体运动和圆周运动等运动规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学问题。
已经完全具备深入探究和学习万有引力定律的能力。
2.原有知识结构分析从知识建构的历史进程来看,在上一节中学生经历了太阳与行星间引力的探究过程,其中向学生渗透了发现问题、提出问题、猜想假设、推理论证等方法思想,依照学生的认知心理特点,同时根据上节课“说一说”中的问题,很容易在他们脑中形成这样一个问题:太阳与行星间引力规律是否适用于我们与地球间的相互作用?从而为我们进一步演绎万有引力定律“发现之旅”,确定了转接点,也引入本节新课容。
高中物理万有引力定律教案大全
高中物理万有引力定律教案大全万有引力定律是艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表的。
接下来是小编为大家整理的高中物理万有引力定律教案大全,希望大家喜欢。
高中物理万有引力定律教案大全一分析引导学生了解万有引力定律发现的艰难历程,让学生比较强烈的体会科学思维和方法的重要性是本节课的重要教学任务。
因此为了达到预期的教学目标,教师应在教学中充分的引导学生,积极调动学生的主观能动性。
以神奇宇宙现象及科学史实为基础,激发学生的兴趣,同时采用科学是清净探究法,主要以问题为中心去充分的引导学生的思维,成功的完成本节课的教学任务。
学生学习心里分析高中生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。
从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备,具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。
但其创造能力还比较欠缺,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱,因此教师应尽可能的提供具有创造能力的活动,不断鼓舞学生的信心,让学生能够在兴趣与积极性中学习知识。
教目标知识与技能:了解万有引力定律的发现过程通过万有引力规律的推广,建立万有引力定律,写出数学表达式。
过程与方法:采用科学史情景探究法,通过合作学习,锻炼自主、探究、合作学习的能力。
假设和推理情感态度与价值观:对人类认识万有引力定律过程做出自己的评价,体验物理学的研究思想和方法教学重点牛顿发现万有引力的思路,培养学生的创造能力。
教学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教学方法科学史情景探究法、讨论法教学手段多媒体辅助教学教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情景回放播放视频(美丽星空)。
导入师:在上课之前,我先带领大家进入一个神奇的、梦幻般的地方。
(视频)1.看着这样美丽的地方,同学们感觉如何?是不是产生了无限的遐想,有一种身临其境想亲自去探索期中奥秘的冲动?2.正是有了这千千万万个不同的行星运动,才构成了这神奇的宇宙,才出现了这种.种神奇的现象。
高中物理必修二《万有引力与航天》精品教案(全章整理)
高中物理必修二《万有引力与航天》精品教案(整理)第一节行星的运动教学目标:(一)知识与技能1、知道地心说和日心说的基本内容.2、知道所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在椭圆的一个焦点上.3、知道所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,且这个比值与行星的质量无关,但与太阳的质量有关.4、理解人们对行星运动的认识过程是漫长复杂的,真理是来之不易的.(二)过程与方法通过托勒密、哥白尼、第谷·布拉赫、开普勒等几位科学家对行星运动的不同认识,了解人类认识事物本质的曲折性并加深对行星运动的理解.(三)情感、态度与价值观1.澄清对天体运动裨秘、模糊的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法.2.感悟科学是人类进步不竭的动力.教学重点:理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动.学好本节有利于对宇宙中行星的运动规律的认识,掌握人类认识自然规律的科学方法,并有利于对人造卫星的学习.教学难点:对开普勒行星运动定律的理解和应用.教学方法:讲授法教学过程:(一)引入新课宇宙中有无数大小不同,形态各异的天体,由这些天体组成的神秘的宇宙始终是人们渴望了解的领域,人们认识天体运动围绕“天体怎样运动?”和“天体为什么这样运动?”两个基本问题进行了长期的探索研究,提出了很多观点。
通过本节的学习,我们应了解这些观点,知道行星如何运动。
(二)新课教学一、行星运动的两种学说1、地心说地心说的代表人物是亚里士多德和托勒玫。
他们从人们的日常经验(太阳从东边升起,西边落下)提出地心说,认为地球是宇宙的中心,并且静止不动,所有行星围绕地球作圆周运动。
地心说比较符合当时人们的经验和宗教神学的思想,成为神学的信条,被人们信奉了一千多年,但它所描述的天体运动,不仅复杂而且以此为依据所得的历法与实际差异很大。
2、日心说日心说的代表人物是哥白尼,他在《天体运行论》一书中,对日心说进行了具体的论述和数学论证。
认为太阳是静止不动的,地球和其他行星围绕太阳运动。
高中物理高二物理课件万有引力
高中物理高二物理课件万有引力一、教学内容本节课选自高中物理教材高二年级上册第四章《万有引力》的内容,具体包括:万有引力定律的发现历程、万有引力定律的数学表达式、万有引力常量的测定、地球表面重力与万有引力的关系、天体的运动与万有引力的关系等。
二、教学目标1. 理解万有引力定律的发现历程,掌握万有引力定律的数学表达式及其适用条件。
2. 学习万有引力常量的测定方法,了解地球表面重力与万有引力的关系。
3. 能够运用万有引力定律分析解决实际问题,如天体的运动等。
三、教学难点与重点重点:万有引力定律的数学表达式、适用条件及其应用。
难点:万有引力常量的测定方法,地球表面重力与万有引力的关系。
四、教具与学具准备教具:PPT课件、实验器材(如弹簧秤、天平、小球等)。
学具:笔记本、教材、计算器。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示宇航员在月球上的照片,引导学生思考:为什么宇航员能在月球上行走?月球对地球有什么作用?2. 例题讲解:讲解万有引力定律的发现历程,引导学生学习万有引力定律的数学表达式。
3. 随堂练习:让学生根据万有引力定律计算地球与月球之间的引力。
4. 知识拓展:介绍万有引力常量的测定方法,讲解地球表面重力与万有引力的关系。
5. 应用举例:分析天体的运动,如地球绕太阳的公转、卫星绕地球的运行等。
七、作业设计1. 作业题目:(1)计算地球与月球之间的引力。
(2)分析地球绕太阳公转的向心加速度与万有引力的关系。
2. 答案:(1)地球与月球之间的引力约为3.52×10^20 N。
(2)地球绕太阳公转的向心加速度约为0.00593 m/s^2,与万有引力成正比。
八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解万有引力定律的发现历程、数学表达式、适用条件及其应用,使学生掌握了万有引力定律的基本知识。
在课后,教师应关注学生对作业的完成情况,及时解答学生的疑问。
拓展延伸:引导学生了解其他天体的运动规律,如彗星、小行星等,激发学生对宇宙科学的兴趣。
人教版高二中物理必修二教案-6.3万有引力定律
“万有引力定律”教学设计内容简析本节课教学,是在学习了行星绕太阳运动规律的基础上,继续追寻着牛顿探索的足迹,用自己的手和脑,重新“发现”万有引力定律。
本节课的思维过程按以下流程展开,力图体现规律得出的过程。
科学猜想:“天上”的力与“人间”的力是否来自同一本源,是否两个物体之间都存在这样的引力?用卡文迪许扭秤实验检验万有引力定律的普适性。
这样通过——理论推导——实验检验——更大胆的猜想过程,让学生在物理情境中主动参与知识的构建,让学生体会大胆的猜想,巧妙验证的科学探索精神与方法从认识结构来看,在学习万有引力之前,学习已经对力、质量、速度、加速度和向心力,向心加速度等概念有了比较好的理解,并且掌握了自由落体、抛体和匀速圆周等运动学规律,能熟练运用牛顿运动定律解决运动学问题。
在此基础上,进一步学习万有引力定律,加强学生对力和运动知识的应用。
万有引力定律在高中物理中占有重要地位,是教学的重点,也是难点。
目标定位一、知识与技能(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会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。
(3)知道万有引力定律公式的适用范围,理解万有引力定律中常量的意义。
二、过程与方法(1)通过万有引力定律发现的科学过程,发展学生的科学思维能力。
(2)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。
三、情感、态度与价值观(1)通过对牛顿等科学家发现万有引力过程的介绍和体验,让学生领略科学家对自然奥秘不屈不挠的探索精神和一丝不苟的科学研究态度,感悟科学的结论总是在顽强曲折的科学实践中获得。
(2) 培养学生的科学意识、科学精神、科学价值观。
通过科学探究的教学方法,激发学生的求知欲,鼓励学生勇于探索方法阐释牛顿说过:“没有大胆的猜想,就不可能有伟大的发现。
”这一节课的教学在安排上按照科学探究的思路展开,重在介绍万有引力的定律推理的过程,让学生在经历与科学家相似的研究过程中获取知识、领悟科学思想观念和科学家研究自然所用的方法。
2022-2023学年高中物理教案:万有引力定律
第七章万有引力与宇宙航行课时7.2 万有引力定律1.知道太阳与行星间存在引力。
能利用开普勒第三定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式。
认识物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。
2.掌握万有引力定律的内容、含义及适用条件,知道引力常量。
3.认识万有引力的普遍性,能应用万有引力定律解决实际问题。
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m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比。
2.公式:F=G,其中G=6.67×10-11 N·m2/kg2。
3.适用条件:严格地说,公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点。
均匀的球体可视为质点,其中r是两球心间的距离。
一个均匀球体与球外一个质点间的万有引力也适用,其中r为球心到质点间的距离。
基础过关练题组一与万有引力定律有关的物理学史1.(2022江苏高邮期中)哥白尼、第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折,牛顿在他们研究的基础上,得出了科学史上最伟大的定律之一——万有引力定律。
下列说法中正确的是()A.第谷通过整理大量的天文观测数据得到行星运动规律B.牛顿发现了万有引力定律,并通过精确的计算得出了引力常量C.牛顿的“月—地”检验表明地面物体所受地球引力与月球所受地球引力遵循同样的规律D.由万有引力定律公式F=G可知,当r→0时,万有引力F→¥题组二万有引力定律的理解及简单应用2.(2021山东枣庄期中)如图所示,质量分布均匀的A、B两球相距L,A球的质量为m1、半径为r1,B球的质量为m2、半径为r2,则两球间的万有引力大小为()A.GB.GC.GD.G3.(2022江苏泰州中学期中)地球质量大约是月球质量的81倍,一个飞行器在地球和月球之间飞行。
当地球对它的引力和月球对它的引力大小相等时,该飞行器距地心的距离与距月心的距离之比为()A.3∶1B.9∶1C.27∶1D.81∶14.(2022江苏淮安期中)火星的质量约为地球质量的,半径约为地球半径的,则同一物体在火星表面与在地球表面受到的万有引力的比值约为()A.0.2B.0.4C.2.0D.2.5题组三万有引力和重力的关系5.(2022广东江门新会陈经纶中学期中)物体在地球表面所受的重力为G0,则在距地面高度为地球半径的3倍处,所受地球引力为()A. B. C. D.6.(2022黑龙江肇东四中期中)质量分布均匀、半径为R的球状星云,其表面重力加速度为g。
2024-2025学年高中物理第三章万有引力定律4人造卫星宇宙速度教案1教科版必修2
知识讲解:
清晰、准确地讲解宇宙速度的概念,结合实例帮助学生理解。
突出第一宇宙速度的计算,强调轨道速度与轨道高度的关系,通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究:
设计小组讨论环节,让学生围绕“宇宙速度的重要性”和“卫星轨道设计”问题展开讨论,培养学生的合作精神和沟通能力。
2.在课堂互动环节,我发现学生提问的积极性不够高,可能是由于课堂氛围不够轻松,或是学生对提问环节的重视程度不够。
(三)改进措施
针对上述问题,我计划采取以下改进措施:
1.在未来的教学中,我将更加注重小组讨论的引导,提前准备更具启发性的问题,并适时给予学生反馈,以提高他们的参与度。
2.为了营造更轻松的课堂氛围,我会在课堂上鼓励学生提问,并对学生的提问给予积极的评价,让他们感受到提问的价值和重要性。
情感升华:
结合教学内容,引导学生思考物理与生活的联系,培养学生的社会责任感。
鼓励学生分享学习心得和体会,增进师生之间的情感交流。
(六)课堂小结(预计用时:2分钟)
简要回顾本节课学习的宇宙速度内容,强调重点和难点。
肯定学生的表现,鼓励他们继续努力。
布置作业:
根据本节课学习的内容,布置适量的课后作业,巩固学习效果。
2.过程与方法:
-学生在小组讨论中,通过合作探究,提升了分析和解决问题的能力,尤其是在探讨卫星轨道设计和宇宙速度的重要性时。
-学生在课堂互动中,能够积极提出问题,通过师生之间的交流,加深了对物理概念的理解。
-学生通过随堂练习和错题订正,强化了数学运算和逻辑思维能力,减少了解题过程中的常见错误。
3.情感态度与价值观:
学生预习:
发放预习材料,引导学生提前了解“人造卫星与宇宙速度”的学习内容,标记出有疑问或不懂的地方。
人教版高二物理选修教案5篇
人教版高二物理选修教案5篇人教版高二物理选修教案篇1教学目标知识目标: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,且遵守相同的规律能力目标: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、训练学生透过现象(行星的运动)看本质(受万有引力的作用)的判断、推理能力德育目标:1、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,渗透科学发现的方__教育。
2、培养学生的猜想、归纳、联想、直觉思维能力。
教学重难点教学重点:月——地检验的推倒过程教学难点:任何两个物体间都存在万有引力教学过程(一)引入:太阳对行星的引力是行星做圆周运动的向心力,,这个力使行星不能飞离太阳;地面上的物体被抛出后总要落到地面上;是什么使得物体离不开地球呢是否是由于地球对物体的引力造成的呢若真是这样,物体离地面越远,其受到地球的引力就应该越小,可是地面上的物体距地面很远时受到地球的引力似乎没有明显减小。
如果物体延伸到月球那里,物体也会像月球那样围绕地球运动。
地球对月球的引力,地球对地面上的物体的引力,太阳对行星的引力,是同一种力。
你是这样认为的吗(二)新课教学:一.牛顿发现万有引力定律的过程(引导学生阅读教材找出发现万有引力定律的思路)(1)牛顿对引力的思考牛顿看到了苹果落地发现了万有引力,这只是一种传说。
但是,他对天体和地球的引力确实作过深入的思考。
牛顿经过长期观察研究,产生如下的假想:太阳、行星以及离我们很远的恒星,不管彼此相距多远,都是互相吸引着,其引力随距离的增大而减小,地球和其他行星绕太阳转,就是靠劂的引力维持。
同样,地球不仅吸引地面上和表面附近的物体,而且也可以吸引很远的物体(如月亮),其引力也是随距离的增大而减弱。
牛顿进一步猜想,宇宙间任何物体间都存在吸引力,这些力具有相同的本质,遵循同样的力学规律,其大小都与两者间距离的平方成反比。
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第六章 万有引力定律第五节 人造卫星 宇宙速度[教学要求]1、卫星速度的计算公式推导2、第一、第二、第三宇宙速度3、卫星速度与轨道半径的关系[重点难点]1、卫星速度公式的推导2、卫星速度与半径的关系[正文]1. 卫星速度的公式推导:当卫星的速度达到一定程度时,就可以围绕地球转动。
此时万有引力提供向心力,下面的推导代数式中m 1代表地球的质量,m 2代表卫星的质量:F =221r m Gm =r m v 2消去m 2和一个r ,推出 v =rGm 1 2.宇宙三速度:第一宇宙速度(环绕速度):7.9km/s (在地面附近做匀速圆周运动所需要的最小的速度。
近地轨道运行时大于7.9km/s ,小于11.2km/s 。
第二宇宙速度(脱离速度):11.2km/s (卫星速度大于等于11.2km/s ,而又小于16.7km/s 时,围绕太阳旋转的速度)第三宇宙速度(逃逸速度):16.7km/s (卫星速度大于等于16.7km/s 时,就会脱离太阳的吸引,跑到太阳系以外的宇宙空间。
3.卫星速度与轨道半径的关系:根据卫星速度计算公式 v =r Gm 1,可以知道:地球的质量和引力常量是不变的,所以了不得的速度决定于它的轨道半径(线速度与轨道半径的平方根成反比):轨道半径越大,它的线速度越小,轨道半径越小,它的线速度越大。
如右图:a 卫星的线速度大于b 、c 卫星的线速度,b 、c两卫星因为轨道半径相等,所以线速度、周期都相等。
[问题]上图中三颗卫星的向心加速度哪个大? (根据221r m Gm =m 2a a=21r Gm 向心加速度跟轨道半径的二次方成反比。
) [练习]1、假如一人造地球卫星做圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍,仍做圆周运动。
则( )A.根据公式V = r ω可知卫星的线速度将增大到原来的2倍B.根据公式F = mv 2/r ,可知卫星所受的向心力将变为原来的1/2倍C.根据公式F = GMm/r 2 ,可知地球提供的向心力将减少到原来的1/4倍D.根据上述B 和C 给出的公式,可知卫星运动的线速度将减少到原来的22倍 2、人造卫星绕地球做匀速圆周运动,其速率是下列( )A.一定等于7.9km/s B .等于或小于7.9km/sC.一定大于7.9km/sD.介于7.9km/s ~11.2km/s3、如图所示,a 、b 、c 是环绕地球圆形轨道上运行的3颗人造卫星,它们的质量关系是m a =m b <m c ,则( )A.b 、c 的线速度大小相等,且大于a 的线速度B.b 、c 的周期相等,且小于a 的周期C.b 、c 的向心加速度大小相等,且大于a 的向心加速度D.b 所需向心力最小4、关于地球同步卫星,下列说法错误的是 ( )A. 它一定在赤道上空运行B .它的高度和运动速率各是一个确定值C .它的线速度大于第一宇宙速度D .它的向心加速度小于9.8m /s 2 5、地球的同步卫星质量为m ,离地面的高度为h .若地球的半径为R ,地球表面处的重力加速度为g ,地球自转的角速度为ω,则同步卫星所受地球对它的万有引力的大小为 ( )A .0 B.mR 2g/(R+h)2C .m(R 2g ω4 )1/3D .以上结果都不正确6、人造地球卫星做匀速圆周运动,它们沿圆轨道稳定运行时的线速度可以为( )A.3.1km/sB.7.9km/sC.11.2km /sD.16.7km/s7、同步卫星离地心距离为r ,运行速率为v 1,加速度为a l ,地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a 2,第一宇宙速度为v 2,地球半径为R ,下列关系中正确的有( )。
A.a 1=a 2B.a 1/a 2=R 2/r 2C.v 1/v 2=R 2/r 2D.v 1/v 2=(R/r )0。
5 8、甲、乙两颗人造地球卫星,质量相同,它们的轨道都是圆。
若甲的运行周期比乙小,那么( )。
A.甲距地面的高度一定比乙小B.甲的线速度一定比乙小C.甲的角速度一定比乙大D.甲的加速度一定比乙小9、两颗行星A 和B 各有一颗卫星a 和b,卫星轨道各自接近行星表面,如果两行星质量之比为M A /M B =p,两行星半径之比为R A /R B =q,则两卫星周期之比T a /T b 为( ) A.pq B.q p C.p q p / D.q p q /10、人造卫星在太空运行中,天线偶然折断,天线将 ( )A.继续和卫星一起沿轨道运行B.做平抛运动,落向地球C.由于惯性,沿轨道切线方向做匀速直线运动,远离地球D.做自由落体运动,落向地球11、人造卫星在受到地球外层空间大气阻力的作用后,卫星绕地球运行的半径、角速度和速率将 ( )A.半径变大,角速度变小,速率不变B.半径变大,角速度变大,速率变大C.半径变小,角速度变大,速率变大D.半径变小,角速度变大,速率不变12、关于第一宇宙速度,下列说法中正确的是 ( )A. 第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最小速度B. 第一宇宙速度是人造地球卫星环绕运行的最大速度C. 第一宇宙速度是地球同步卫星环绕运行的速度D.不同行星的第一宇宙速度都是相同的13、人造地球卫星A 和B,它们的质量之比为m A :m B =1:2,它们的轨道半径之比为2:1,则下面的结论中正确的是( ).A.它们受到地球的引力之比为F A :F B =1:1B.它们的运行速度大小之比为v A :v B =1:2C.它们的运行周期之比为T A :T B =22:1D.它们的运行角速度之比为ωA :ωB =32:114、同步卫星是指相对地面不动的人造地球卫星。
A、它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同值;B、它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的;C、它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值;D、它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的。
E、所有地球同步卫星线速度大小,角速度大小,周期大小,轨道半径大小都相等15、若取地球的第一宇宙速度为8km/s,某行星的质量是地球质量的6倍,半径是地球的1.5倍,则此行星的第一宇宙速度约为:A、16 km/sB、32 km/sC、4km/sD、2km/s16、人造地球卫星A、B绕地球做圆周运动,它们距地面的高度分别为h A和h B,地球半径为R,则它们速度之比为V A: V B=;周期之比为T A: T B =。
17、在圆形轨道上运动的质量为m的人造卫星,它到地面的距离等于地球半径R,地球的重力加速度为g,则卫星运动的周期为_____________。
18、人造地球卫星由于受到大气阻力作用,轨道半径逐渐减小,那么它的线速度的变化将,环绕地球的周期将,所受的向心力的大小将19、宇宙飞船正在离地面高度h=R地的轨道上绕地球做匀速圆周运动,宇宙飞船的向心加速度a向= g地,在飞船舱内用弹簧秤悬挂一个质量为m的物体,则弹簧秤的示数为20、某星球的质量约为地球质量的9倍,半径约为地球半径的一半.若在地球上以v0竖直上抛一个小球,上升高度为h;那么,在此星球上以同样的初速度竖直上抛一个小球的上升高度为21、第一宇宙速度约为7.9km/s,地球表面附近的重力加速度约为9.8m/s2,由这两个量估算地面附近的人造地球卫星的环绕周期T约为 s.22、宇航员在月球表面以速率v竖直上抛一个小球,经t秒落回原地,已知月球半径为R,如果在月球上发射一颗绕月球表面运行的卫星,则卫星的线速度为_______ 23、若某行星半径是R,平均密度是ρ,已知引力常量是G,那么在该行星表面附近运行的人造卫星的角速度大小是_________24、轨迹为圆形的人造地球卫星,其轨道半径越大,则其角速度越___,线速度越___,向心加速度越____。
25、我国在1984年4月8日成功的发射了第一颗实验地球通讯卫星,1986年2月1日又成功的发射了一颗实用地球同步通讯卫星,他们进入预定轨道后,这两颗人造卫星的运行周期之比T1:T2=__,轨道半径之比R1:R2=__,绕地球公转的角速度之比ω1:ω2=___。
26、有质量分别为M1、M2的A、B两颗人造卫星,已知M1= M2,如果A和B在同一轨道上运动,则它们的线速度大小之比为。
如果A的轨道半径是B的轨道半径的2倍,则它们的线速度大小之比为。
27、已知火星的半径为地球半径的一半,火星的质量为地球质量的1/9,已知一物体在地球上的重量比在火星上的重量大49N,求这个物体的质量是多少。
28、地球质量为M,半径为R,万有引力恒量为G,发射一颗绕地球表面附近做圆周运动的人造卫星,卫星的速度称为第一宇宙速度。
(1)试推导由上述各量表达的第一宇宙速度的计算式,要求写出推导依据。
(2)若已知第一宇宙速度的大小为v=7.9km/s,地球半径R=6.4×106m,万有引力恒量G=6.67×10-11 N·m2 /kg2,求地球质量(结果要求二位有效数字)。
29.经观测,一卫星环绕某行星做圆形轨道运动的半径为r,周期为T,若卫星质量为m.求:(1)行星的质量;(2)卫星向心加速度的大小;(3)作用于卫星上的引力大小.30.一颗人造卫星的质量为m,离地面的高度为h,卫星做匀速圆周运动,已知地球半径为R,重力加速度为g,求:(1)卫星受到的向心力的大小;(2)卫星的速率;(3)卫星环绕地球运行的周期;31、从太阳发出的光射到地面需要约8分20秒,试估算太阳质量。
32、在天体运动中,把两颗相距较近的恒星称为双星,已知A、B两恒星质量分别为M1和M2,两恒星相距为L,两恒星分别绕共同的圆心做圆周运动,如图,求两恒星的轨道半径和角速度大小。