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。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。