万有引力导学案
万有引力导学案(全章)
新课标物理必修2第六章《万有引力与航天》第1节行星的运动导学案【学习目标】1.知道地心说和日心说的基本内容。
2.理解开普勒三定律的内容。
3.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。
【学习重点】理解和掌握开普勒行星运动定律,认识行星的运动。
【学习难点】通过本节的学习可以澄清人们对天体运动神秘、模糊的认识。
课前预习:1.第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆的一个上.2.第二定律:对任意一个行星来说,它与太阳的连线在扫过相等的.3.开普勒第三定律:所有行星的椭圆轨道的跟公转比值都相等.创设情境:自远古以来,当人们仰望星空时,天空中壮丽璀璨的景象便吸引了他们的注意。
有很多科学家对天体的运动规律研究倾注了大量的心血,其中牛顿的万有引力定律成功的解释了天体的运行规律。
本章我们将学习万有引力定律的发现历程和在天体运动规律等方面的应用。
➢学习任务1:阅读课本“天体运动规律的发现”部分,完成以下内容。
一、历史回顾1.古人对天体运动存在哪些看法?2.什么是“地心说”?“地心说”的主要内容。
“地心说”的代表人物3.什么是“日心说”?“日心说”的主要内容。
“日心说”的代表人物4.第谷通过天文观测对天体运行规律进行了研究。
5.开普勒通过对天文观测和数据推算,发现了开普勒三定律。
➢学习任务2:阅读教材“开普勒三定律”部分,完成以下内容。
二、开普勒三定律1.开普勒第一定律(轨道定律)的内容:2.开普勒第二定律(面积定律)的内容:3.开普勒第三定律(周期定律)的内容:。
思考:1.行星绕太阳在椭圆轨道上运行,行星距太阳较近处与距太阳较远处相比较,运动速率何处较大?2.行星的轨道与圆十分接近,中学阶段按处理,运动规律可描述为:行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在.对某一行星来说,它绕太阳转动的角速度(或线速度大小) __________,即行星做运动.所有行星的三次方跟它的的二次方的比值都相等,表达式为.课堂小结:随堂演练:1.关于地球和太阳,下列说法中正确的是( )A .地球是围绕太阳运转的B .太阳总是从东面升起,从西面落下,所以太阳围绕地球运转C .由于地心说符合人们的日常经验,所以地心说是正确的D .地球是围绕太阳做匀速圆周运动的2.关于公式等k TR =23,下列说法中正确的是 ( ) A .公式只适用于围绕太阳运行的行星 B .公式只适用于太阳系中的行星或卫星C .公式适用于宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星D .—般计算中,可以把行星或卫星的轨道看成圆,R 只是这个圆的半径3.关于公式k TR =23中的常量k ,下列说法中正确的是 ( ) A .对于所有星球的行星或卫星,k 值都相等B .不同星球的行星或卫星,k 值不相等C .k 值是一个与星球无关的常量D .k 值是—个与星球有关的常量4.银河系中有两颗行星绕某恒星运行,从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为8:1,则(1)它们的轨道半径的比为 ( )A .2:1B .4:1C .8:1D .1:4(2)两行星的公转速度之比为 ( )A .1:2B .2:1C .1:4D .4:15.A 、B 两颗人造地球卫星质量之比为l :2,轨道半径之比为2:1,则它们的运行周期之比为 ( )A .1:2B .1:4C .22:1D .4:16.下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是( )A 、所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B 、所有行星绕太阳运动的轨道都是圆C 、所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同D 、所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比7.两颗行星的质量分别为21m m 和,绕太阳运行的轨道半长轴分别为21r r 和,则它们的公转周期之比为( )A 、21r rB 、3231r r C 、3231r r D 、无法确定 8.古人认为天体的运动是最完美和谐的 ,后来开普勒发现,所有行星绕太阳运动的轨道都是 ,太阳处在 位置上。
万有引力定律导学案
①在地球表面:mg=___________
得:g=__________
②在距地面高h处:mg'=__________
得:g'=___________
注意:
1.物体随地球自转需要的向心力很小,一般情况下,认为重力等于万有引力,即:__________
2.在地球表面,重力加速度随地理纬度的升高而_______,在地球上空,重力加速度随距地面高度的增加而________。
C.两物体的质量均变为原来的一半,距离也减为原来的一半
D.两物体的质量都变为原来的2倍,距离不变
三、万有引力和重力的关系
1.重力是物体所受万有引力的________。
2.重力与万有引力大小间关系
(1)重力与纬度的关系:
(找出重力与万有引力大小间关系式)
在两极处:_____________
在赤道处:_____________
学习
重点
万有引力定律的理解及应用。
学习
难点
月—地检验的推导过程。
学法
指导
自主阅读、合作探究、精讲精练。
教学过程———题与讨论
一、月—地检验
1.猜想:“天上”的力与“人间”的力可能是同一种力的理由:
(1)太阳对行星的力使行星不能飞离太阳,地球对苹果的力使苹果总要落回地面
(2)物体在最高的建筑物上和最高的山顶上仍受到重力,这个力必定延伸到很远的地方
2.基本思路:
假定猜想成立,则月球与苹果的地位相当,地球与月球(或苹果)之间的引力大小应该同样遵循“距离平方反比”规律。假设月球与苹果的质量相等,则月球受到的引力应该比苹果受到的引力小的多。已知月球轨道半径为地球半径的60倍,月球受到的引力应该是苹果受到的引力的1/602,根据牛顿的二定律,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1/602。计算对比两个加速度就可以分析验证否为同一性质的力。
高中物理《6_3万有引力定律》导学案新人教版必修2
6.3万有引力定律导学案【学习目标】1.理解万有引力定律及使用条件;2.学会使用万有引力定律进行计算。
【学习重点】对万有引力定律的理解及应用【学习难点】万有引力定律的使用条件的理解. 【自主学习】先阅读课本,再回答问题1、万有引力定律:自然界中任何两个物体都 ,引力的大小与 成正比,与 成反比。
用公式表示为 ,其中G 叫做 ,数值为 。
2、万有引力适用的条件: 万有引力公式中,对于距离较远的可以看做质点的物体来说,r 是指 的距离,对于均匀球体,指的是 。
3、万有引力定律的适用条件(1)万有引力定律适用于 间的相互作用;(2)质量分布均匀形状规则的物体间,距离r 为两物体 间的距离;4、小计算: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。
并思考:为什么我们只能粗略的计算......? 【合作探究】探究一: 月-地检验(阅读教材38页“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/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 ,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 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=⨯=。
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 g 2601= 试通过上面计算结果,结合教材39页最上方的内容,你能得出什么结论?探究二: 两个物体的质量分别是m 1和m 2,当它们相距为r 时,它们之间的引力是F=__________。
若把m 1改为2m 1,其他条件不变,则引力为______F 。
(2)若把m 1改为2m 1,m 2改为3m 2,r 不变,则引力为 F 。
万有引力导学案
万有引力导学案导学案:万有引力一、学习目标1、理解万有引力的概念及其实质。
2、掌握万有引力和重力的关系,以及万有引力定律的应用。
3、了解万有引力在天体运动中的应用,掌握天体运动的基本规律。
二、学习重点1、万有引力的概念和定律。
2、天体运动的基本规律。
三、学习难点1、万有引力定律的推导和理解。
2、天体运动中的相对运动和动力学问题。
四、导学过程1、引入(5分钟)引导:从地球上的物体受到地球的引力出发,思考这个引力的来源和作用。
提问:物体在地球表面和远离地球时所受重力的区别是什么?2、阅读教材(20分钟)任务:阅读教材中关于万有引力的章节,了解万有引力的概念、实质和应用。
问题:万有引力是如何产生的?它与重力之间的关系是什么?3、讲解与讨论(30分钟)讲解:万有引力的概念和定律,以及在天体运动中的应用。
讨论:在地球表面和远离地球时,物体所受重力的区别是什么?如何用万有引力定律解释?4、课堂练习(30分钟)任务:完成教材中的相关练习题,加深对万有引力定律的理解和应用。
问题:根据已知数据,计算地球的质量。
5、课堂小结(10分钟)总结:回顾本节课学习的重点和难点,强调万有引力在天体运动中的重要地位。
提问:万有引力在天体运动中的作用是什么?如何用万有引力定律解决实际问题?五、课后作业1、完成教材中的相关练习题。
2、搜集有关天体运动的资料,了解天体运动的基本规律和万有引力在天体运动中的应用。
六、思考与拓展1、万有引力定律是如何推导出来的?尝试用自己的方式进行推导。
2、思考:如果没有万有引力,我们的世界将会是怎样的?万有引力定律导学案万有引力定律导学案一、主题概述本文将带领读者了解万有引力定律的相关知识,包括其定义、历史渊源、基本概念、应用实例以及科学意义。
通过阅读本文,读者将对万有引力定律有一个全面而深入的了解,为进一步探索物理学领域打下坚实的基础。
二、知识导入1、什么是万有引力定律?2、万有引力定律的发现历史有哪些重要节点?3、万有引力定律的基本概念是什么?4、万有引力定律在现实生活和科技领域中有哪些应用?三、知识点讲解1、万有引力定律的定义:万有引力定律是描述物质间引力相互作用的基本定律。
(高一物理)《万有引力定律》导学案
高一物理 WL-14-01-013第六章 第三节《万有引力定律》导学案班级:____________ 组别:____________ 组名:____________ 姓名:____________【学习目标】⒈知道月—地检验的过程及所应用的科学思想方法⒉记住万有引力定律的内容和表达式⒊会利用万有引力定律进行简单的计算【重点难点】理解月—地检验的主要内容;理解万有引力定律含义【学法指导】应用“猜想假设→实验(事实)验证”的科学思想的方法,提出问题并假设成立:太阳对地球的引力、地球对月球的引力以及地球对地面上的物体的引力都是同一性质的力,再由“月—地检验”进行验证,进一步理解万有引力定律。
【知识链接】⒈做圆周运动的向心力的表达式:F n = = = =⒉太阳与行星间的引力表达式:F= ,引力的方向【学习过程】知识点一:月-—地检验(阅读课文“月-地检验”部分的内容,尝试完成下列问题)(A 级)问题1:大胆猜想,你会豁然开朗:太阳与行星之间的作用力和地球对地面上的物体的引力、地球对月球的引力是同一性质的力吗?如果是,太阳与行星之间的引力规律就可适用在地物、地月上进行研究了。
(A 级)问题2: “如果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性质的力,则它们遵从‘平方反比’的规律”,你是怎样理解的?(A 级)问题3:仔细阅读课文,哪两个力的比值是1:602?向心加速度呢?(A 级)问题4:地球表面的重力加速度约为28.9s m g ,计算月球轨道上物体做匀速圆周运动的向心加速度需要哪些条件?如果两者的比值满足问题3,说明了什么?小结:月—地检验的过程体现出的科学研究思想和方法:知识点二:万有引力定律(阅读教材“万有引力定律”部分的内容,尝试完成下列问题)(A级)问题1:万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。
(B级)问题2:定律中“两个物体的距离”有何物理意义?怎样理解万有引力定律?(A级)问题3:关于万有引力定律的正确说法是()A天体间万有引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离成反比B任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟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C万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比D万有引力定律对质量大的物体适用,对质量小的物体不适用(A级)问题4:在万有引力定律的公式221 r mGmF 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小结:万有引力定律的适用条件:知识点三:引力常量(阅读教材“引力常量”部分的内容,尝试完成下列问题。
7.3 万有引力理论的成就 导学案-2023年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
7.3万有引力定律的成就导学案一、学习目标1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用2.理解“计算天体质量”的两种基本思路3.掌握运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法二、教学重难点重点:1.地球质量的计算、太阳等中心天体质量、密度的计算。
2.通过数据分析、类比思维、归纳总结建立模型来加深理解。
难点:1.根据已有条件求中心天体的质量。
三、教学环节1.万有引力定律的回顾如何称量地球的质量?(1)依据:地球表面的物体,若不考虑地球自转,物体的重力等于地球对物体的万有引力,即mg=G Mm R2.(2)结论:只要知道g、R的值,就可以计算出地球的质量。
2.计算中心天体的质量的思路及方法思路一(环绕法):将行星绕恒星的运动、卫星绕行星的运动均视为匀速圆周运动,所需向心力是由万有引力提供的。
写公式:G Mmr2=ma n=m v2r=mω2r=m(2 πT)2r思路二(测g法):天体表面上物体的重力与所受万有引力相等。
写公式:mg=m v 2R3.求中心天体的平均密度写公式: =VM4.预言哈雷彗星回归英国天文学家哈雷计算了1531年、1607年和1682年出现的三颗彗星的轨道,他大胆预言这三颗彗星是同一颗星,周期约为76年,并预言了这颗彗星再次回归的时间.1759年3月这颗彗星如期通过了近日点,它最近一次回归是1986年,它的下次回归将在2061年左右. 5.[知识总结]随堂练习1.已知地球半径为R ,月球半径为r ,地球与月球之间的距离(两球中心之间的距离)为L 。
月球绕地球公转的周期为1T ,地球自转的周期为2T ,地球绕太阳公转周期为3T ,假设公转运动都视为圆周运动,万有引力常量为G ,由以上条件可知( )A .月球运动的加速度为2214La T π=B .月球的质量为2214Lm GT π=月C .地球的密度为213LGT πρ=D .地球的质量为2234LM GT π=地1.A【详解】由月球绕地球做圆周运动有22214M m G m a m L L T π==月月月地解得2214La T π=故A 正确;B .根据万有引力定律而列出的公式可知月球质量将会约去,所以无法求出,故B 错误;CD .由月球绕地球做圆周运动有22214M m G m L L T π=月月地求得地球质量23214L M GT π=地又知体积343V R π=则密度为32313M L V GT R πρ==故CD 错误。
高三物理第四章 万有引力定律导学案
高三物理第四章 万有引力定律导学案【知识回顾】问题1:地心处的物体与地球间的万有引力能用公式2r MmG F 计算吗?问题2:万有引力与重力是同一个力吗?问题3:处理天体运动的基本方法是怎样的?问题4:测出天体表面运动的卫星的周期,能否计算该天体的密度?问题5:同步卫星为什么必须定位于赤道上空且高度一定?问题6:随地球自转的向心加速度和环绕运行的向心加速度有什么不同?问题7:卫星的轨道半径越大运行速度越小,为什么发射速度却越大?【知识总结】一、万有引力定律的理解:公式: 内容:适用条件:理解:⑴万有引力的普遍性;⑵万有引力的相互性;⑶万有引力的客观性例题1:(2000年北京春季高考)地核的体积约为整个地球体积的16%,地核的质量约为地球质量的34%.经估算,地核的平均密度为 kg/m 2.(结果取两位有效数字,引力常量G =6.7×10-11N·m 2/kg 2、地球半径R =6.4×106m )例题2:在研究宇宙发展演变的理论中,有一种学说叫做“宇宙膨胀说”,这种学说认为万有引力常量G 在缓慢地减小,根据这一理论,在很久很久以前,太阳系中地球的公转情况与现在相比( )A .公转半径R 较大B .公转周期T 较大C .公转速率v 较大D .公转角速度ω较小例题3:(2000年高考科研)设想人类开发月球,不断地把月球上的矿藏搬运到地球上.假如经过长时间开采后,地球仍可看成均匀球体,月球仍沿开采前的圆轨道运动,则与开采前比较A .地球与月球间的万有引力将变大B .地球与月球间的万有引力将变小C .月球绕地球运动的周期将变长D .月球绕地球运动的周期将变短练习1:1998年1月发射的“月球勘探者号”空间探测器,运用最新科技手段对月球进行近距离勘探,在月球重力分布、磁场分布及元素测定等方面取得了最新成果.探测器在一些环形山中发现了质量密集区,当飞越这些质量密集区时,通过地面的大口径射电望远镜观察,“月球勘探者号”的轨道参数发生了微小的变化,这些变化是( )A 、半径变小B 、半径变大C 、速率变小D 、速率变大练习2:(选做题)天文学上,太阳的半径、体积、质量和密度都是常用的物理量,利用小孔成像原理和万有引力定律,可以简捷地估算出太阳的密度。
万有引力导学案
《万有引力》导学案从近几年高考考纲来看,万有引力应用、人造卫星依然为命题热点.解决这类问题,主要考查天体的形成和天体的运动;人造地球卫星的发射、运行、变轨、对接和回收;地球的自转;三种卫星的比较;在外星球表面进行的各种实验活动及力学规律的综合应用.题型既有选择题,又有计算题,考查基本概念和基本规律多以选择题出现,主要考查万有引力应用和卫星问题.即:(1)分析确定行星或卫星运动的圆心和轨道半径:绕恒星运行的行星及行星的卫星的运动均可视为匀速圆周运动,万有引力提供向心力。
(2)地球(或外星球)表面附近的重力等于地球对物体的万有引力,即 GMmR 2=mg ;(3).在卫星变轨问题中应用动能定理、动量守恒定律和能量守恒定律. 【本章知识体系】开普勒三定律 万有引力定律三种宇宙速度 各种人造卫星 卫星变轨问题随地球自转不考虑自转第一节 万有引力的基本概念【开普勒三大定律】1.开普勒行星运动三定律简介(轨道、面积、比值)丹麦天文学家开普勒信奉日心说,对天文学家有极大的兴趣,并有出众的数学才华,开普勒在其导师弟谷连续20年对行星的位置进行观测所记录的数据研究的基础上,通过四年多的刻苦计算,最终发现了三个定律。
第一定律:所有行星绕太阳运行的轨道都是 ,太阳则处在这些椭圆轨道的一个 上;第二定律:行星沿椭圆轨道运动的过程中,与太阳的连线在单位时间内扫过 的 相等;第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都 .即k Tr =23【例题1】(1)开普勒行星运动第三定律指出:行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴a 的三次方与它的公转周期T 的二次方成正比,即32a k T=,k 是一个对所有行星都相同的常量.将行星绕太阳的运动按圆周运动处理,请你推导出太阳系中该常量k 的表达式.已知引力常量为G ,太阳的质量为大M .(2)开普勒定律不仅适用于太阳系,它对一切具有中心天体的引力系统(如地月系统)都成立.经测定月地距离为3.84×108m ,月球绕地球运动的周期为2.36×106s ,试计算地球的质地M .(G=6.67×10-11Nm 2/kg 2,结果保留1位有效数字)【万有引力定律】(1) 内容:宇宙间的一切物体都是相互吸引的,两个物体间的引力大小跟它们 的 成正比,跟它们的 成反比,引力方向沿两个物体的 方向。
《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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§6[2].3万有引力定律导学案
§6.3万有引力定律学习目标1、能说出万有引力定律得出的思路和过程。
2、理解万有定律的定律的含义并能应用万有引力定律解决实际问题。
3、知道任何物体间都存在有万有引力。
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。
合作探究一、月-地检验引导:阅读教材“月-地检验”部分的内容,完成下列问题1、检验目的:2、检验原理:3、地表重力加速度:g = 9.8 m/s2地球半径:R=6.4×106m月球周期:T =27.3天≈2.36×106 s月球轨道半径:r≈60R=3.84×108m求:月球绕地球的向心加速度 a月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?二、万有引力定律引导:阅读教材,思考问题:(1)万有引力定律的内容是什么?(2)公式以及式中各物理量的含义及单位?(3)你对万有引力定律的理解(4)万有引力定律的适用条件是什么?(5)你认为万有引力定律的发现有何深远意义?三、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?小试身手1.对于万有引力定律的表述式,下面说法中正确的是()A. 公式中G为引力常量,牛顿通过实验测出了其数值B. 当r趋近于零时,万有引力趋于无穷大C. m1与m2受到的引力大小总是相等的,方向相反,是一对平衡力D. m1与m2受到的引力总是大小相等的,而与m1、m2是否相等无关2.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1/43.一颗人造卫星在地球引力的作用下,绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,地球的半径为R,卫星的质量为m,卫星距地面的高度为h,引力常量为G,则地球对卫星的万有引力大小为________4、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.。
万有引力定律的应用导学案
万有引⼒定律的应⽤导学案第⼋周第⼆节万有引⼒定律的应⽤(两课时)课前知识储备:1、写出向⼼⼒与线速度、⾓速度、周期的关系式2.万有引⼒定律公式:万有引⼒常量G= 。
3.万有引⼒和重⼒的关系是什么?重⼒是地球对地⾯上物体的万有引⼒引起的,重⼒近似等于地球对地⾯上物体的万有引⼒。
议⼀议:根据⽉球绕地球做圆周运动的观测数据,应⽤万有引⼒定律求出的天体质量是地球的还是⽉球的?【课内探究】1.基本思路:①.把天体的运动看成匀速圆周运动,其所需向⼼⼒由万有引⼒提供。
(说明:在⾼中阶段的研究中我们把天体运动按匀速圆周运动来处理)其基本关系式为:。
②.在忽略天体⾃转的影响时,我们可以认为天体表⾯处的物体受到的重⼒天体对物体的万有引⼒。
其基本表达式:2.具体应⽤:应⽤⼀、计算中⼼天体的质量⽅法⼀:要求⼀颗星体的质量,可以在它的周围找⼀颗环绕星,只要知道环绕星的周期和半径,就可以求这颗星体的质量(但不能求出环绕星的质量m )【点拨释疑1】若⽉球围绕地球做匀速圆周运动,其周期为T ,⼜知⽉球到地⼼的距离为r 。
(1)设地球质量为M ,⽉球质量为m ,试求出地球对⽉球的万有引⼒。
(2)求出⽉球围绕地球运动的向⼼⼒(3)若知道地球半径为R ,求出地球的质量讨论交流1.如果不知道环绕星公转的周期T ,⽽知道环绕星公转的⾓速度w ,你能否求出太阳的质量呢?2.如果不知道环绕星公转的周期T ,⽽知道环绕星公转的线速度⼤⼩v ,你能否求出太阳质量呢?知识拓展:不带卫星的⾏星质量将物体在⾏星表⾯所受到的万有引⼒近似看作等于物体的重⼒。
⾏星表⾯的加速度近似看作是由万有引⼒产⽣的【点拨释疑2】、已知⽉球表⾯上的重⼒加速度是g ⽉,⽉球的半径是R ⽉。
问:⽉球的质量M ⽉是多少?【规律⽅法】中⼼天体质量的求解主要有两个渠道. (1)利⽤中⼼天体表⾯的重⼒加速度和中⼼天体的半径进⾏求解:mg =GMm R 2,M =gR 2G . (2)利⽤中⼼天体的卫星的⼀些参量求解:如跟踪训练1:已知以下哪组数据可以计算出地球的质量(引⼒常数G已知)()A.地球绕太阳运动的周期及地球距太阳中⼼的距离B.⽉球绕地球运动的周期及⽉球距地球中⼼的距离C.⼈造卫星在地球表⾯附近绕地球运动的速率和运转周期D.已知地球的半径和地球表⾯的重⼒加速度应⽤2、估算天体的密度基本思路:根据上⾯两种⽅式算出中⼼天体的质量M,结合球体体积计算公式 V= 物体的密度计算公式【点拨释疑3】、⼀艘宇宙飞船绕⼀个不知名的⾏星表⾯飞⾏,要测定该⾏星的密度,仅仅只需()。
新教材人教版高中物理必修第二册 7-2 万有引力定律 导学案
《7.2 万有引力定律》学案【学习目标】1.了解推导出太阳与行星之间引力的表达式的方法。
2.了解月—地检验的内容和作用。
3.理解万有引力定律的内容、含义及适用条件,应用万有引力定律解决实际问题【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。
(完整word)6.3 万有引力定律 导学案
6.3 万有引力定律导学案【教学目标】1.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,体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性【教学重点】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,所以要根据学生反映,调节讲解速度及方法。
【教学难点】由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识,又无法进行演示实验,故应加强举例。
【教学过程】知识点一:月—地检验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“平方反比"的规律,那么,由于月球轨道半径约为地球半径(苹果到地心的距离)的60倍,所以月球轨道上一个物体受到的引力是地球上的1/602倍.根据牛顿第二定律,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)是它在地面附近下落时的加速度(自由落体加速度)的________。
2.在牛顿的时代,自由落体运动的加速度已经能够比较精确地测定,当时也能比较精确地测定月球与地球间的距离、月球公转的周期,从而能够算出月球运动的向心加速度.3.测出月球到地球的距离为r= 3。
8×108m,月球的公转周期为T=27.3天,地球表面的重力加速度g=9。
8 m/s2,则月球绕地球运动的向心加速度为 0。
002694m/s2。
地球表面的重力加速度与月球绕地球运动的向心加速度的比值为 3637。
74.计算结果与我们的预期符合的很好。
这表明,地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力真的遵从相同的规律。
知识点二:万有引力定律1.内容:2.公式:式中的质量的单位用,距离的单位用,力的单位用 .G是比例系数,叫做引力常量,适用于任何两个物体。
张§6.3《万有引力定律》导学案
§6.3《万有引力定律》导学案编写:张雷 审核:高一物理组 时间:2011.4.14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掌握用万有引力定律计算引力的方。
3.理解引力常量G 的内涵学习重点: 1.万有引力定律的推导 2.万有引力定律的内容 3.了解引力常量的测定方法。
学习难点:1.对万有引力定律的理解2.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。
预习导学:1.牛顿在前人对于惯性研究的基础上,首先思考的问题是物体怎样才会不沿直线运动,他的回答是以任何方式改变 都需要力。
这就是说行星沿圆或椭圆轨道运动,需要指向 力,这个力应该就是 。
于是牛顿利用他的 把行星的向心加速度与 联系起来了。
不仅如此,牛顿还认为这种引力存在于 之间,这就是普遍的 。
2.行星绕太阳做近似匀速圆周运动时,需要的向心力是由 提供的,设行星的质量为m ,速度为v ,行星到太阳的距离为r ,则行星绕太阳做匀速圆周运动需要的向心力F= 。
3.天文观测可得到行星公转的周期T ,行星运行的速度v 和周期T 之间的关系为 。
4.根据牛顿第三定律,可知太阳吸引行星的同时, 也吸引 ,由此可得行星对太阳的引力F ’应该与太阳的质量M 成 ,与行星和太阳间的距离的 成反比。
5.万有引力定律: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和乘积成 ,与它们之间 成反比。
公式: ,其中G 为引力常量,其值为G= 。
自主学习1、万有引力公式122m mF G r=只适用于质点间的相互作用,但当两物体间的距离大于物体本身线度时,物体可视为质点,公式也近似成立(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。
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__________________。
高中物理万有引力定律导学案
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=⨯=。
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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。
通过学习,我们了解了万有引力的定义、适用条件和物理意义,以及万有引力常量对天体运动的影响。
我们还学习了如何利用万有引力定律解释天文学中的一些现象。
万有引力定律导学案一、教材分析本节内容是高中物理重点内容之一,也是高考物理必考内容之一。
它是在学生学习了牛顿第二定律的基础上,从一般到特殊的转折点。
通过学习,可以加深对牛顿第二定律的理解,同时为以后学习圆周运动、人造卫星的运动等知识打下基础。
教材通过实验、推导、说明的方法使学生掌握万有引力定律并理解其物理含义。
二、学情分析学生已经学习了牛顿第二定律,这为学习万有引力定律打下了基础。
但是,学生对于万有引力概念的认识还比较肤浅,对万有引力定律的内容和适用条件也不太清楚。
因此,需要通过实验、推导、说明等手段来帮助学生掌握万有引力定律并理解其物理含义。
三、教学目标1、理解万有引力的概念和万有引力定律的内容及适用条件。
2、会用万有引力定律计算有关问题。
3、培养学生分析问题和解决问题的能力,培养学生的创新思维和实践能力。
四、重点难点1、万有引力定律的内容及适用条件。
2、用万有引力定律解决实际问题的方法。
五、教具准备多媒体课件、教学软件、弹簧秤、两个小球、一个重物。
六、教学过程1、导入新课通过多媒体展示行星绕太阳运动的图片和苹果落地等图片,引导学生思考:行星为什么会绕太阳运动?苹果为什么会落地?让学生讨论并回答问题,引出万有引力的概念。
2、学习新课(1)通过实验探究万有引力的大小和方向。
让学生用弹簧秤和重物进行实验,观察实验现象并记录数据,分析实验结果,得出万有引力的大小与物体的质量和距离的平方成正比,方向相反。
(2)通过推导得出万有引力定律的数学表达式。
让学生回顾牛顿第二定律,根据牛顿第二定律和向心力公式推导万有引力定律的数学表达式。
(3)通过讲解和展示实例让学生理解万有引力定律的物理含义和应用。
让学生了解万有引力定律的适用条件和局限性,并能够区分重力和万有引力的关系。
通过实例展示,让学生了解万有引力定律在生产和生活中的应用,如计算重力加速度、人造卫星的轨道等。
同时强调在计算时要注意单位的统一和换算。
3、巩固练习让学生练习用万有引力定律解决实际问题的方法,包括计算重力加速度、行星绕太阳运动的轨道半径和周期等。
同时强调在计算时要注意单位的统一和换算。
31、归纳小结让学生总结本节课所学内容,包括万有引力的概念、万有引力定律的内容及适用条件、用万有引力定律解决实际问题的方法等。
同时强调在解决实际问题时要注意单位的统一和换算。
《万有引力定律》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单位。
3、能够运用万有引力定律解决一些简单的问题。
二、重点难点1、万有引力定律的内容和适用条件。
2、如何应用万有引力定律解决实际问题。
三、学习过程1、引入新课通过展示地球卫星绕地球做匀速圆周运动的图片,引导学生思考:卫星为什么能够绕地球做匀速圆周运动?引出万有引力定律的学习。
2、知识构建(1)万有引力定律的内容:任何两个物体之间都存在相互的吸引力,这个吸引力与它们质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
这个力就是万有引力。
(2)万有引力定律的适用条件:适用于质点间的相互作用以及质量分布均匀的球体间的相互作用。
(3)万有引力常量的含义和单位:万有引力常量为引力常量,表示单位质量的物体之间的引力大小。
它的单位是牛·米²/千克²。
3、巩固练习(1)例题:已知地球的质量为 M,月球的质量为 m,地球与月球之间的距离为 r,地球表面的重力加速度为 g。
求月球在地球引力作用下绕地球做匀速圆周运动的向心加速度。
解析:根据万有引力定律,地球对月球的引力为F=GMm/r²,月球在地球引力作用下绕地球做匀速圆周运动的向心加速度为a=F/m=GM/r²,又因为地球表面的重力加速度为g=GM/R²(R为地球半径),所以a=gr ²/R²。
(2)拓展:如果已知地球和月球的半径分别为R和r,地球表面的重力加速度为g,求地球与月球之间的万有引力。
解析:根据万有引力定律,地球和月球之间的万有引力为F=GMm/r²=gr ²/R²。
4、归纳小结本节课我们学习了万有引力定律及其适用条件、万有引力常量等知识,并运用这些知识解决了一些问题。
在应用万有引力定律时,要注意以下几点:(1)两个物体之间的引力与它们质量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比;(2)应用万有引力定律解决问题时,要注意选取研究对象,是研究两个质点之间的相互作用,还是研究两个质量分布均匀的球体之间的相互作用;(3)在地球表面上,物体的重力等于万有引力,即mg=GMm/R²,可用来求地球的质量。
万有引力理论的成就导学案标题:劳动合同签收登记表一、引言在企业和员工之间的劳动关系中,劳动合同扮演着至关重要的角色。
它不仅明确了双方的权利和义务,还为双方提供了一个公平、平等、互利的工作环境。
为了更好地管理劳动关系,企业通常会与员工签订劳动合同,并进行签收登记。
本文将介绍劳动合同签收登记表的重要性及其制作方法。
二、劳动合同签收登记表的作用1、确保合同的有效性劳动合同签收登记表是确认员工与企业之间劳动关系的重要文件。
通过该表,企业可以确保合同的有效性,避免因合同遗失或无效而引起的纠纷。
2、方便管理劳动合同签收登记表有助于企业进行合同管理。
通过该表,企业可以轻松了解员工的合同情况,包括合同期限、工作内容、工资待遇等重要信息。
这有助于企业在管理员工时做出更加明智的决策。
3、保障员工权益劳动合同签收登记表也是保障员工权益的重要手段。
员工可以通过该表了解自己的合同情况,从而更好地维护自己的权益。
三、劳动合同签收登记表的制作方法1、设计表格需要设计劳动合同签收登记表的表格。
表格应包括以下信息:员工姓名、合同编号、合同期限、工作内容、工资待遇等。
还可以添加其他相关信息,如福利待遇、工作地点等。
2、填写信息在填写表格时,需要准确、完整地填写员工的信息。
这有助于确保合同的有效性和可追溯性。
同时,还需要对合同的各项条款进行详细说明,以便员工了解自己的权利和义务。
3、审核合同在填写完劳动合同签收登记表后,需要进行审核。
审核应由法务人员或专业律师进行,以确保合同的合法性和有效性。
审核过程中应注意以下几点:(1)合同内容是否符合法律法规;(2)合同条款是否明确、完整;(3)是否有遗漏或错误的信息。
4.保存合同档案最后一步是将劳动合同签收登记表和相关文件保存到档案中。
档案应由专人管理,并确保其安全性和保密性。
同时,还需要定期对档案进行维护和更新,以确保其完整性和可用性。
标题:劳动合同签收登记表一、引言劳动合同是保障雇主与员工权益的重要文件,它详细规定了双方在劳动关系中的权利和义务。
为了更好地管理员工,提高工作效率,降低劳动纠纷风险,我司要求所有员工在入职后必须签订劳动合同,并在规定时间内完成签收登记。
二、劳动合同签收登记表的重要性劳动合同签收登记表是记录员工签订劳动合同信息的表格,它不仅让公司了解员工是否已经签署了劳动合同,还可以帮助公司管理员工,提高工作效率。
同时,它也是员工权益的保障,让员工了解自己的权益和义务,避免因误解而产生的纠纷。
三、劳动合同签收登记表的内容1、员工信息:包括姓名、性别、号码、方式等基本信息。
2、劳动合同签订日期:记录员工签订劳动合同的具体日期。
3、劳动合同期限:记录劳动合同的起始日期和终止日期。
4、工作地点和工作内容:记录员工的工作地点和具体工作内容。
5、工资待遇及福利:记录员工的工资水平、奖金、社保等福利待遇。
6、合同变更记录:记录劳动合同的变更原因、变更内容及变更时间。
7、其他备注信息:其他需要说明的情况,如特殊约定等。
四、如何填写劳动合同签收登记表员工在签署劳动合同后,需按照以下步骤填写劳动合同签收登记表:1、确认个人信息是否准确无误。
2、填写劳动合同签订日期、期限、工作地点和工作内容等信息。
3、详细阅读工资待遇及福利条款,并准确填写相关信息。
4、如存在合同变更情况,需填写变更记录。
5、在备注栏中填写其他需要说明的情况。
6、确认所有信息填写无误后,签署姓名并提交。
五、总结劳动合同签收登记表是企业管理员工的重要工具,也是保障员工权益的重要手段。
员工在填写表格时需认真核对信息,确保填写准确无误。
企业也需要加强对劳动合同签收登记表的管理,以便在需要时及时查阅相关信息。
通过规范劳动合同签收登记表的管理流程,可以提高企业管理水平,降低劳动纠纷风险,促进企业与员工和谐发展。
丝绸之路导学案一、学习目标:1、了解丝绸之路的历史背景和文化意义。