万有引力定律-教案
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标:1. 让学生了解万有引力定律的发现过程,掌握万有引力定律的定义和表达式。
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、实验和分析,深入探究物体间引力作用的特点。
二、教学内容:1. 万有引力定律的发现过程:介绍牛顿发现万有引力定律的经历。
2. 万有引力定律的定义:物体之间存在一种力,称为万有引力,它的大小与两物体的质量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。
3. 万有引力定律的表达式:F=G(m1m2)/r²,其中F表示万有引力,G为万有引力常数,m1和m2分别为两物体的质量,r为它们之间的距离。
4. 万有引力定律的应用:探讨万有引力在宇宙、地球、日常生活中等方面的应用。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:万有引力定律的定义、表达式及其应用。
2. 教学难点:万有引力定律的推导过程,万有引力常数的意义。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生通过观察、实验和分析,探究万有引力定律。
2. 运用案例分析法,介绍万有引力定律在实际中的应用。
3. 利用多媒体辅助教学,展示相关实验和现象,增强学生的直观感受。
五、教学过程:1. 导入:通过介绍牛顿发现万有引力定律的经历,激发学生的兴趣。
2. 新课:讲解万有引力定律的定义、表达式,引导学生理解万有引力定律的基本原理。
3. 案例分析:分析万有引力定律在宇宙、地球、日常生活中的应用,让学生体会物理与生活的紧密联系。
4. 课堂实验:安排学生进行“地球引力作用”的实验,观察和记录实验现象,引导学生运用万有引力定律解释实验结果。
5. 总结:对本节课的内容进行梳理,强调万有引力定律的重要性。
6. 作业布置:布置一些有关万有引力定律的应用题目,巩固所学知识。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对万有引力定律的理解程度。
2. 实验报告:评估学生在课堂实验中的观察、分析和解决问题的能力。
3. 作业完成情况:检查学生对万有引力定律应用题目的掌握情况。
《万有引力定律》教学设计
《万有引力定律》教学设计
一、教学目标
1.理解万有引力定律的内容和公式。
2.知道万有引力定律的发现过程。
3.能运用万有引力定律解决简单问题。
二、教学重难点
1.重点:万有引力定律的内容和公式。
2.难点:运用万有引力定律进行计算。
三、教学方法
故事讲述法、理论推导法、例题分析法。
四、教学过程
1.导入
讲述牛顿发现万有引力定律的故事,引出课题。
2.万有引力定律的发现过程
(1)介绍牛顿从苹果落地想到万有引力的思考过程。
(2)讲解开普勒定律等对万有引力定律发现的贡献。
3.万有引力定律的内容和公式
(1)讲解万有引力定律的内容,即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)给出公式F=Gm1m2/r²,讲解公式中各物理量的含义。
4.运用万有引力定律解决问题
(1)通过例题分析,讲解如何运用万有引力定律计算引力大小。
(2)引导学生分析不同情况下万有引力的作用。
5.课堂练习
(1)计算两个物体之间的万有引力。
(2)分析天体运动中万有引力的作用。
6.课堂小结
总结万有引力定律的内容、公式和应用方法。
7.作业布置
(1)思考万有引力定律在生活中有哪些应用。
(2)完成课后万有引力定律计算练习题。
万有引力定律-精品教案
万有引力定律【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,理解万有引力定律的含义,掌握万有引力定律的公式;2.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。
过程与方法1.通过推导万有引力定律,体会逻辑推理在物理学中的重要性。
2.体会推导过程中的数量关系。
情感、态度与价值观感受太阳与行星间的引力关系,从而体会大自然的奥秘。
【教学重点】万有引力定律的内容【教学难点】万有引力定律公式的推导过程。
【教学过程】我们可以将行星的运动简化行星绕太阳做匀速圆周运动。
那么太阳对行星的引力,就等于行星做匀速圆周运动的向心力。
如果设行星的质量为m,速度为v,运行周期为T,行星到太阳的距离为r,则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力可以怎样表示?生:向心力可以表示为师:在天文观测中我们应该用哪个方程来探究向心力呢?生:天文观测中难以直接得到行星运动的速度v,但可以得到行星公转的周期T,因此应该用来表示向心力。
师:能不能根据得到的结论?生:不同行星的公转周期是不同的,所以不能说。
师:而且要寻找F跟r的关系,那么表达式中就不应该出现周期T,所以要设法消去上式中的T,应该怎么消呢?生:可以把开普勒第三定律变形为,代入上式得到:或①师:我们注意到是一个与行星无关,而仅与太阳有关的常数,这表明太阳对不同行星的引力,与行星的质量成正比,与行星和太阳间距离的二次方成反比。
月球也可以看作绕地球做匀速圆周运动,那么地球对月亮的引力是不是可以得到类似的结论呢?你的结论和①式有什么区别?生:地球对月亮的引力可能表示为,是个仅与地球有关的常数。
师:用这方法应该还可以得到其他行星对其卫星的引力方程。
这些引力方程是如此的相似,是不是在向我们暗示着什么?生:这些力应该是同种性质的力。
师:对于太阳对行星的引力,太阳是施力物,而根据牛顿第三定律,太阳也要受到行星大小相等,方向相反的引力作用,对于这个引力,太阳又是受力物。
对称性是许多物理规律的一个重要特性。
高二物理必修二《万有引力定律》教案
高二物理必修二《万有引力定律》教案【导语】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,无忧考网高二频道整理了《高二物理必修二《万有引力定律》教案》希望对你有帮助!!【篇一】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)假想――理论推导――实验检验(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。
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解万有引力定律的内容和意义。
(2)掌握万有引力定律的数学表达式,并能进行简单的计算。
(3)知道万有引力定律适用于任何两个物体之间的引力,且引力常量是自然界的恒定的常量。
2. 过程与方法:(1)通过探究行星与太阳之间的引力规律,培养学生的观察、分析和推理能力。
(2)通过探究万有引力定律的得出过程,了解科学探究的基本方法。
3. 情感、态度与价值观:(1)感受科学家探索万有引力定律的艰辛历程,培养学生的科学精神和科学态度。
(2)了解万有引力定律在日常生活和生产中的应用,增强学生的实践意识和应用能力。
二、教学内容分析本节课主要介绍万有引力定律的发现过程、内容、意义以及应用。
通过探究行星与太阳之间的引力规律,推导出万有引力定律的数学表达式,并简单介绍万有引力常量是自然界的恒定的常量。
在此基础上,进一步讨论万有引力定律的意义和应用。
三、教学重点与难点1. 重点:万有引力定律的内容和意义,以及其数学表达式。
2. 难点:理解万有引力定律的得出过程,以及万有引力定律的应用。
四、教学方法与手段1. 通过多媒体展示行星与太阳之间的引力规律,引导学生观察、分析和推理。
2. 采用讲授、讨论、探究等多种教学方法,引导学生积极参与课堂活动。
3. 通过实例和案例分析,帮助学生理解万有引力定律的应用。
五、教学过程设计1. 导入新课:通过回顾牛顿发现万有引力定律的过程,引导学生进入本节课的主题。
2. 讲授新课:介绍万有引力定律的内容、意义以及数学表达式,通过实例和案例分析帮助学生理解万有引力定律的应用。
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1教学重点:万有引力定律的应用教学难点:地球重力加速度问题教学方法:讨论法教学用具:计算机教学过程:一、地球重力加速度问题一:在地球上是赤道的重力加速度大还是两极的加速度大?这个问题让学生充分讨论:1、有的学生认为:地球上的加速度是不变化的.2、有的学生认为:两极的重力加速度大.3、也有的的学生认为:赤道的重力加速度大.出现以上问题是因为:学生可能没有考虑到地球是椭球形的,也有不记得公式的等.教师板书并讲解:在质量为、半径为的地球表面上,如果忽略地球自转的影响,质量为的物体的重力加速度,可以认为是由地球对它的万有引力产生的.由万有引力定律和牛顿第二定律有:则该天体表面的重力加速度为:由此式可知,地球表面的重力加速度是由地球的质量和半径决定的.而又因为地球是椭球的赤道的半径大,两极的半径小,所以赤道上的重力加速度小,两极的重力加速度大.也可让学生发挥得:离地球表面的距离越大,重力加速度越小.问题二:有1kg的物体在北京的重力大还是在上海的重力大?这个问题有学生回答问题三:1、地球在作什么运动?人造地球卫星在作什么运动?通过展示图片为学生建立清晰的图景.2、作匀速圆周运动的向心力是谁提供的?回答:地球与卫星间的万有引力即由牛顿第二定律得:3、由以上可求出什么?①卫星绕地球的线速度:②卫星绕地球的周期:③卫星绕地球的角速度:教师可带领学生分析上面的'公式得:当轨道半径不变时,则卫星的周期不变、卫星的线速度不变、卫星的角速度也不变.当卫星的角速度不变时,则卫星的轨道半径不变.课堂练习:1、假设火星和地球都是球体,火星的质量和地球质量.之比,火星的半径和地球半径之比,那么离火星表面高处的重力加速度和离地球表面高处的重力加速度.之比等于多少解:因物体的重力来自万有引力,所以:则该天体表面的重力加速度为:所以:2、若在相距甚远的两颗行星和的表面附近,各发射一颗卫星和,测得卫星绕行星的周期为,卫星绕行星的周期为,求这两颗行星密度之比是多大解:设运动半径为,行星质量为,卫星质量为.由万有引力定律得:解得:所以:3、某星球的质量约为地球的的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高处平抛一物体,射程为60米,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为:A、10米B、15米C、90米D、360米解得:(A)布置作业:探究活动组织学生收集资料,编写相关论文,可以参考下列题目:1、月球有自转吗?2、观察月亮高中物理《万有引力定律》教案2教学目标知识目标(1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系;(2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式;(3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律;(4)认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系;(5)能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题。
万有引力定律(说课与教案)
万有引力定律(说课与教案)第一章:引言1.1 课程背景通过学习本章,学生将了解万有引力定律的发现过程以及其在物理学和天文学领域的重要性。
1.2 教学目标了解万有引力定律的发现背景;掌握万有引力定律的数学表达式;理解万有引力定律在实际应用中的意义。
1.3 教学内容牛顿与万有引力定律的发现;万有引力定律的数学表达式;万有引力定律的实际应用。
第二章:牛顿与万有引力定律的发现2.1 课程背景通过学习本节,学生将了解牛顿发现万有引力定律的过程,以及牛顿在物理学领域的贡献。
2.2 教学目标了解牛顿发现万有引力定律的过程;掌握牛顿在物理学领域的贡献。
2.3 教学内容牛顿的生平简介;牛顿发现万有引力定律的过程;牛顿在物理学领域的贡献。
第三章:万有引力定律的数学表达式3.1 课程背景通过学习本节,学生将掌握万有引力定律的数学表达式,以及各参数的含义。
3.2 教学目标掌握万有引力定律的数学表达式;理解各参数的含义。
3.3 教学内容万有引力定律的数学表达式;各参数的含义及计算方法。
第四章:万有引力定律的实际应用4.1 课程背景通过学习本节,学生将了解万有引力定律在实际应用中的重要性,如天体运动、卫星导航等。
4.2 教学目标了解万有引力定律在实际应用中的意义;掌握万有引力定律在实际问题中的应用。
4.3 教学内容万有引力定律在天体运动中的应用;万有引力定律在卫星导航中的应用。
第五章:复习与拓展通过学习本节,学生将对万有引力定律的知识进行复习,并了解其在其他领域的拓展。
5.2 教学目标复习万有引力定律的主要知识点;了解万有引力定律在其他领域的拓展。
5.3 教学内容复习万有引力定律的主要知识点;万有引力定律在其他领域的拓展。
第六章:万有引力定律的验证与实验6.1 课程背景通过学习本章,学生将了解如何通过实验验证万有引力定律,并掌握实验方法和相关技巧。
6.2 教学目标学习万有引力定律的实验原理和方法;掌握万有引力定律实验的基本技巧;分析实验结果,验证万有引力定律。
高中物理《万有引力定律》教案
高中物理《万有引力定律》教案一、教学目标1.知识与技能:o理解万有引力定律的内容,掌握其数学表达式F=G(m1m2)/r^2。
o了解万有引力定律的推导过程,知道万有引力常量G 的含义和测定方法。
o能够运用万有引力定律解释一些天文现象,如行星运动和卫星绕行星运动等。
2.过程与方法:o通过实验和理论推导,让学生感受万有引力定律的存在和重要性。
o引导学生通过逻辑推理和数学计算,深入理解和应用万有引力定律。
3.情感态度与价值观:o激发学生对万有引力定律的兴趣,培养学生的科学思维和探究精神。
o通过小组合作和讨论,培养学生的团队协作和沟通能力。
二、教学重点与难点1.教学重点:万有引力定律的理解和应用。
2.教学难点:万有引力定律的推导和复杂问题的分析。
三、教学准备1.实验器材:行星模型、弹簧测力计、细线等。
2.多媒体课件:包含万有引力定律的定义、推导过程、应用案例、例题解析等。
四、教学过程1.导入新课o通过回顾牛顿第二定律和天体运动规律,引出万有引力定律的主题。
o提问学生:“天体之间为什么会相互吸引?它们之间的引力与什么因素有关?”激发学生的好奇心和探究欲望。
2.新课内容讲解o万有引力定律的内容:解释万有引力定律的内容,即任何两个物体之间都存在引力,这个引力与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。
o万有引力定律的数学表达式:推导并解释万有引力定律的数学表达式F=G(m1m2)/r^2,强调引力常量G 的含义和测定方法。
o万有引力定律的推导过程:通过回顾牛顿第二定律和天体运动规律,引导学生理解万有引力定律的推导过程,知道万有引力是如何从天体运动规律中推导出来的。
3.实验探究o设计并进行实验,验证万有引力定律的正确性。
可以让学生使用行星模型、弹簧测力计、细线等器材,通过测量不同距离下两个物体之间的引力,验证万有引力定律的关系。
o引导学生分析实验数据,绘制图像,如F-1/r^2 图像等,进一步验证万有引力定律的正确性。
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。
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力的概念,知道万有引力定律的内容。
2. 让学生掌握万有引力常量的值,并能进行相关计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 万有引力的概念2. 万有引力定律的内容3. 万有引力常量的值4. 万有引力定律的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:万有引力定律的内容,万有引力常量的值,万有引力定律的应用。
2. 教学难点:万有引力定律的数学表达式,万有引力常量的计算。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力的概念、万有引力定律的内容及应用。
2. 采用示例法,分析实际问题,引导学生运用万有引力定律解决问题。
3. 采用练习法,让学生通过练习,巩固所学知识。
五、教学过程1. 导入:通过介绍地球引力,引发学生对万有引力的兴趣。
2. 新课导入:讲解万有引力的概念,引导学生理解万有引力定律。
3. 课堂讲解:讲解万有引力定律的内容,示例分析实际问题。
4. 课堂练习:让学生运用万有引力定律解决问题,巩固所学知识。
5. 课堂小结:总结本节课的主要内容,强调万有引力定律的应用。
6. 布置作业:布置相关练习题,让学生课后巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价目标:检查学生对万有引力定律的理解和应用能力。
2. 评价方法:课堂提问:检查学生对万有引力概念和定律的理解。
练习题:评估学生运用万有引力定律解决问题的能力。
小组讨论:观察学生在讨论中对万有引力定律的应用和理解。
3. 评价内容:万有引力定律的表述和数学表达式。
万有引力常量的记忆和应用。
实际问题中万有引力定律的运用。
七、教学拓展1. 拓展内容:介绍万有引力定律在现代科技中的应用,如航天技术、地球物理学等。
2. 教学活动:观看相关视频资料,了解万有引力定律在实际中的应用。
开展角色扮演或模拟实验,让学生体验万有引力定律在航天任务中的应用。
3. 教学目的:激发学生对物理学科的兴趣,提高学生将理论知识应用于实际问题的能力。
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力的概念,理解万有引力定律的表达式及其物理意义。
2. 掌握万有引力定律的适用范围,能够运用万有引力定律解决实际问题。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和动手能力,提高学生对物理学的学习兴趣。
二、教学重点1. 万有引力的概念及万有引力定律的表达式。
2. 万有引力定律的适用范围及其应用。
三、教学难点1. 万有引力定律的理解和应用。
2. 引力常量的确定及引力场的概念。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力的概念、万有引力定律的表达式及适用范围。
2. 采用案例分析法,分析实际问题,引导学生运用万有引力定律解决问题。
3. 采用讨论法,引导学生探讨引力常量的确定方法及引力场的概念。
五、教学准备1. 教师准备PPT,包括万有引力定律的讲解、案例分析及讨论题目。
2. 学生准备笔记本、笔,以便记录重点内容。
教案内容:第一课时:一、导入(5分钟)教师通过提问方式引导学生回顾牛顿的发现,激发学生学习万有引力定律的兴趣。
二、新课导入(10分钟)1. 讲解万有引力的概念:万有引力是宇宙中一切物体都具有的一种力,它使物体之间产生相互吸引。
2. 介绍万有引力定律的表达式:F=Gm1m2/r^2,其中F表示引力,G表示引力常量,m1和m2表示两个物体的质量,r表示它们之间的距离。
3. 讲解万有引力定律的适用范围:适用于质点、均匀球体和两个物体之间的引力计算。
三、案例分析(10分钟)1. 分析地球表面物体受到的引力:地球对物体的引力可以看作是地球对物体的万有引力,用万有引力定律计算地球对物体的引力。
2. 分析两个均匀球体之间的引力:用万有引力定律计算两个均匀球体之间的引力。
四、课堂小结(5分钟)教师总结本节课的重点内容,强调万有引力定律的表达式、适用范围及实际应用。
五、作业布置(5分钟)1. 复习本节课的内容,整理笔记。
2. 完成课后习题,巩固所学知识。
第二课时:一、复习导入(5分钟)教师通过提问方式检查学生对上一节课内容的掌握情况。
万有引力定律教案
万有引力定律教案教案标题:万有引力定律教案教案目标:1. 了解万有引力定律的概念和基本原理;2. 理解万有引力定律对天体运动的影响;3. 能够运用公式计算天体之间的引力;4. 培养学生的观察和实验设计能力。
教学资源:1. 教材:包含万有引力定律的相关知识;2. 实验工具:天平、弹簧测力计等;3. 多媒体设备:投影仪、电脑等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用多媒体设备播放相关视频或图片,引起学生对万有引力的兴趣;2. 提问:你们知道什么是万有引力吗?它对我们日常生活有什么影响?二、知识讲解(15分钟)1. 通过教材或多媒体展示,讲解万有引力定律的概念和基本原理;2. 引导学生思考:为什么会有万有引力?它是如何影响天体运动的?三、实验探究(20分钟)1. 分组进行实验:使用天平和弹簧测力计测量物体的重力;2. 引导学生设计实验,观察不同物体的质量和距离对引力的影响;3. 学生记录实验数据,并进行分析和讨论。
四、计算引力(15分钟)1. 引导学生理解引力公式:F = G * (m1 * m2) / r^2;2. 给予学生练习题,让他们运用公式计算天体之间的引力;3. 解答学生的疑问,帮助他们掌握公式的应用。
五、拓展应用(10分钟)1. 利用多媒体展示,介绍万有引力定律在宇宙中的应用;2. 引导学生思考:为什么地球上的物体会有重量?为什么月球上的物体会有重量的变化?六、总结归纳(5分钟)1. 学生回答问题:你们对万有引力定律有了什么新的认识?2. 老师总结课堂内容,强调万有引力定律的重要性和应用。
教学评估:1. 实验报告:学生撰写实验报告,包括实验目的、步骤、数据分析和结论;2. 练习题:检查学生对引力公式的理解和应用;3. 课堂参与度:观察学生在课堂讨论和实验中的积极参与程度。
教学延伸:1. 学生可进一步研究天体运动中的其他因素,如离心力、惯性等;2. 引导学生了解科学家牛顿和开普勒对万有引力定律的贡献;3. 组织学生参观天文馆或进行户外观测,加深对天体运动和万有引力的理解。
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力定律的发现过程,掌握万有引力定律的内容。
2. 能够运用万有引力定律解释生活中的实际问题。
3. 培养学生的观察能力、思考能力和动手实践能力。
二、教学内容1. 万有引力定律的发现1.1 牛顿与苹果树1.2 牛顿的三大运动定律2. 万有引力定律的内容2.1 定义:任意两个物体都相互吸引,吸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。
2.2 表达式:F=G(m1m2)/r^22.3 适用范围:适用于质点间的万有引力计算。
三、教学重点与难点1. 教学重点:1.1 万有引力定律的发现过程1.2 万有引力定律的内容及表达式2. 教学难点:2.1 万有引力定律的推导过程2.2 万有引力定律在实际问题中的应用四、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力定律的发现过程和内容。
2. 利用生活中的实例,引导学生运用万有引力定律进行分析。
3. 开展小组讨论,探讨万有引力定律在实际问题中的应用。
五、教学步骤1. 导入新课:通过讲述牛顿与苹果树的故事,引发学生对万有引力定律的好奇心。
2. 讲解万有引力定律的发现过程:介绍牛顿的三大运动定律,引导学生理解万有引力定律的背景。
3. 阐述万有引力定律的内容:讲解万有引力定律的定义、表达式和适用范围。
4. 实例分析:列举生活中的实例,让学生运用万有引力定律进行分析。
5. 小组讨论:让学生分组讨论万有引力定律在实际问题中的应用,分享讨论成果。
6. 总结:对本节课的内容进行总结,强调万有引力定律的重要性。
7. 布置作业:让学生运用万有引力定律解决实际问题,巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价目标:学生能够描述万有引力定律的发现过程。
学生能够记忆并理解万有引力定律的数学表达式。
学生能够运用万有引力定律分析简单的实际问题。
学生能够参与小组讨论,展示合作学习能力。
2. 评价方法:课堂问答:通过提问检查学生对万有引力定律的理解程度。
万有引力定律-精品教案
万有引力定律【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。
3.知道任何物体间都存在着万有引力,且遵循相同的规律。
【教学重难点】1.天体表面的万有引力、重力、向心力(以地球表面为例)2.围绕天体运动时情况一个天体围绕另一个中心天体圆周运动时,比如人造卫星绕地球支转时,处于完全失重状态,物体对支撑物或对悬挂物的压力或拉力为零,受到的中心天体的万有引力完全提供围绕中心天体圆周运动的向心力,即: 2222)2(T mr mr r v m rMm G πω=== 3.人造卫星的轨道及轨道半径。
4.发射速度和运动速度。
5.卫星的稳定运行和变轨运动。
6.赤道上的物体与近地卫星的区别。
放在赤道上的物体随地球自转时受到两个力的作用,一个是万有引力,另一个是地面对物体的支持力,其合力提供了物体做圆周运动的向心力。
近地卫星由于离开了地球,它只受到一个万有引力的作用,万有引力全部充当向心力。
【教学过程】1.开普勒第一定律(又叫椭圆轨道定律)所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上。
注意:不同行星的椭圆轨道的半长轴是不同的。
2.开普勒第二定律(又叫面积定律)太阳和行星的边线在相等的时间内扫过相等的面积。
说明:行星近日点的速率大于远日点的速率。
3.开普勒第三定律(又叫周期定律)所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。
k TR =23,或 22323131T R T R = 4.万有引力定律内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。
公式:221r m m G F =,其中G=6.67×10-11N ·M ²/Kg 2,称为万有引力恒量。
适用条件:此公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时公式也可近似使用,但此时r 应为两物体重心间的距离,对于均匀的球体,r 是两球心间的距离。
万有引力定律教学设计
万有引力定律教学设计万有引力定律教学设计第 1 篇【教材依据】人教版高中物理必修二第六章第三节【教材分析】1、万有引力定律这一节承上启下,承接上章匀速圆周运动,开启之后要学习的卫星的运动规律。
2、万有引力定律这一节是本章的核心,这节内容是对上两节课教学内容的进一步推演,也是下节课教学内容的基础,是本章的教学重点。
3、教材在尊敬历史事实的前提下,通过一些规律思维的铺垫,让同学以自己现有的知识基础,经受一次"发觉'万有引力定律的过程。
【学情分析】1.高一同学已经学习了牛顿的三个定律、圆周运动的知识、开普勒三定律,已经积累了肯定的知识。
理论上已经具备了接受万有引力定律的技能。
2. 在上一节中,同学经受了太阳与行星间引力的探究过程,同学对天体运动的讨论产生了极大的爱好和求知欲。
3.另一方面我国在航天事业上成就突出,捷报频传,极大的激发了同学学习有关宇宙、航天、卫星知识的爱好。
【教学目标】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约的引力计算问题。
? 3、知道万有引力定律公式的适用范围。
? 4、理解万有引力常量的意义及测定方法,了解卡文迪许试验室。
二、过程与方法? 1、在万有引力定律建立过程的学习中,学习发觉问题、提出问题、猜想假设与推理论证等方法。
2、培育同学讨论问题时,抓住主要冲突,简化问题,建立抱负模型的处理问题的技能。
三、情感立场与价值观1、通过牛顿在前人的基础上发觉万有引力定律的思索过程,说明科学讨论的长期性,连续性及艰难性,提高同学科学价值观。
2、经过万有引力常量测定的学习,让同学体会科学的方法论和物理常量数量级的重要性。
【教学重点】? 1、月-地检验的推导过程。
? 2、万有引力定律的内容及表达式。
【教学难点】? 1、对万有引力定律的理解。
? 2、使同学能把地面上的物体所受重力与月地之间存在的引力是同性质的力联系起来。
(完整版)万有引力定律教案
万有引力定律教学目标知识目标1、在开普勒第三定律的基础上,推导得到万有引力定律,使学生对此定律有初步理解;2、使学生了解并掌握万有引力定律;3、使学生能认识到万有引力定律的普遍性(它存在宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其它作用力).能力目标1、使学生能应用万有引力定律解决实际问题;2、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题.情感目标1、使学生在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发现是经历了几代科学家的不断努力,甚至付出了生命,最后牛顿总结了前人经验的基础上才发现的.让学生在应用万有引力定律的过程中应多观察、多思考.教学建议万有引力定律的内容固然重要,让学生了解发现万有引力定律的过程更重要.建议教师在授课时,应提倡学生自学和查阅资料.教师应准备的资料应更广更全面.通过让学生阅读“万有引力定律的发现过程”,让学生根据牛顿提出的几个结果自己去猜测万有引力与那些量有关.教师在授课时可以让学生自学,也可由教师提出问题让学生讨论,也可由教师展示出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导学生讨论.万有引力定律的教学设计方案教学目的: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、掌握万有引力定律,能解决简单的万有引力问题;教学难点:万有引力定律的应用教学重点:万有引力定律教具:展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人图片.教学过程(一)新课教学(20分钟)1、引言展示第谷、哥白尼,伽利略、开普勒和牛顿等人照片并讲述物理学史:十七世纪中叶以前的漫长时间中,许多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼,伽利略和开普勒等人),通过了长期的观察、研究,已为人类揭示了行星的运动规律.但是,长期以来人们对于支配行星按照一定规律运动的原因是什么.却缺乏了解,更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以研究.伟大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人研究成果的基础上,进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中,研究、确立了《万有引力定律》.从而使人们认识了支配行星按一定规律运动的原因,为天体动力学的发展奠定了基础.那么:(1)牛顿是怎样研究、确立《万有引力定律》的呢?(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的?以上两个问题就是这节课要研究的重点.2、通过举例分析,引导学生粗略领会牛顿研究、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法.苹果在地面上加速下落:(由于受重力的原因):月亮绕地球作圆周运动:(由于受地球引力的原因);行星绕太阳作圆周运动:(由于受太阳引力的原因),(牛顿认为)牛顿将上述各运动联系起来研究后提出:这些力是属于同种性质的力,应遵循同一规律;并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间.3、引入课题.板书:第二节、万有引力定律(1)万有引力:宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用.(板书)(2)万有引力定律: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,跟他们之间质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(板书)式中:为万有引力恒量;为两物体的中心距离.引力是相互的(遵循牛顿第三定律).(二)应用(例题及课堂练习)学生中存在这样的问题:既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的,哪为什么物体没有被吸引到一起?(请学生带着这个疑问解题) 例题1、两物体质量都是1kg,两物体相距1m,则两物体间的万有引力是多少?解:由万有引力定律得:代入数据得:通过计算这个力太小,在许多问题的计算中可忽略例题2。
万有引力定律教案
万有引力定律教案一、教学目标1. 让学生了解万有引力的概念,知道万有引力定律的内容。
2. 让学生掌握万有引力定律的数学表达式,并能进行简单的计算。
3. 让学生了解万有引力定律在实际应用中的重要性。
二、教学内容1. 万有引力的概念:介绍万有引力是指宇宙中任何两个物体都存在的一种相互吸引的力。
2. 万有引力定律的发现:介绍牛顿发现万有引力定律的过程。
3. 万有引力定律的内容:介绍万有引力定律的数学表达式F=G(m1m2)/r^2,其中F 表示两个物体之间的引力,G 表示万有引力常数,m1 和m2 分别表示两个物体的质量,r 表示两个物体之间的距离。
4. 万有引力定律的应用:介绍万有引力定律在地球引力、天体运动等领域的应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点:万有引力定律的概念、数学表达式及应用。
2. 教学难点:万有引力定律的数学表达式的理解和应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解万有引力定律的概念、数学表达式及应用。
2. 采用案例分析法,分析万有引力定律在实际应用中的重要性。
3. 采用互动提问法,激发学生的思考和兴趣。
五、教学过程1. 引入新课:通过提问方式引导学生回顾已学过的力的概念,引出万有引力的概念。
2. 讲解万有引力定律:讲解万有引力定律的发现、内容及其数学表达式。
3. 案例分析:分析万有引力定律在地球引力、天体运动等领域的应用。
4. 互动提问:提问学生关于万有引力定律的理解和应用,引导学生进行思考。
5. 课堂小结:总结本节课的重点内容,强调万有引力定律在科学研究和实际应用中的重要性。
6. 布置作业:布置一些有关万有引力定律的应用题,让学生巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生,了解学生对万有引力定律的理解程度。
2. 作业批改:检查学生作业中关于万有引力定律的应用题的解答情况。
3. 课堂讨论:组织学生进行小组讨论,分享彼此对万有引力定律的理解和应用。
七、教学延伸1. 介绍万有引力定律的进一步研究,如引力波的发现。
万有引力定律教学设计(精选11篇)
万有引力定律教学设计(精选11篇)万有引力定律教学设计(精选11篇)作为一位不辞辛劳的人民教师,可能需要进行教学设计编写工作,教学设计以计划和布局安排的形式,对怎样才能达到教学目标进行创造性的决策,以解决怎样教的问题。
教学设计应该怎么写才好呢?下面是小编精心整理的万有引力定律教学设计,仅供参考,欢迎大家阅读。
万有引力定律教学设计篇1【教学目标】(一)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。
(二)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.了解天体中的知识。
(三)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。
【教学重点】1.行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。
2.会用已知条件求中心天体的质量。
【教学难点】根据已有条件求中心天体的质量。
教师启发、引导,学生自主阅读、思考,讨论、交流学习成果。
【教学工具】课件、计算机、地球仪、投影仪等多媒体教学设备。
【教学过程】一、引入新课教师活动:上节我们学习了万有引力定律的有关知识,现在请同学们回忆一下,万有引力定律的内容及公式是什么?公式中的G又是什么?G的测定是谁完成的?学生活动:思考并回答上述问题:内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这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。
公式:F=G.公式中的G是引力常量,它在大小上等于质量为1 kg的两个物体相距1 m时所产生的引力大小,经测定其值为6.67×10—11 N·m2/kg2。
G的测定是由卡文迪许完成的。
教师活动:(播音部分)牛顿(1643—1727)是英国著名的物理学家、数学家和天文学家,是十七世纪最伟大的科学巨匠。
牛顿一生对科学事业所做的贡献,遍及物理学、数学和天文学等领域。
牛顿在物理学上最主要的成就,是创立了经典力学的基本体系,对于光学,牛顿致力于光的颜色和光的本性的研究,也作出了重大贡献。
《万有引力定律》 教学设计
《万有引力定律》教学设计一、教学目标1、知识与技能目标(1)学生能够理解万有引力定律的内容和表达式。
(2)学生能够运用万有引力定律解决简单的天体运动问题。
2、过程与方法目标(1)通过对开普勒定律的回顾和牛顿的推导过程,培养学生的逻辑推理能力。
(2)通过对实际问题的分析和计算,提高学生运用知识解决问题的能力。
3、情感态度与价值观目标(1)让学生感受科学家探索自然规律的艰辛和执着,激发学生对科学的热爱和追求。
(2)使学生认识到科学理论对人类认识自然和改造自然的重要作用。
二、教学重难点1、教学重点(1)万有引力定律的内容和表达式。
(2)万有引力定律的应用。
2、教学难点(1)万有引力定律的推导过程。
(2)对万有引力常量的理解。
三、教学方法讲授法、讨论法、演示法、练习法四、教学过程1、导入新课通过播放一段天体运动的视频,如行星绕太阳的运动、卫星绕地球的运动等,引导学生思考天体运动的原因,从而引出本节课的主题——万有引力定律。
2、回顾开普勒定律(1)展示开普勒第一定律(轨道定律):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。
(2)展示开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
(3)展示开普勒第三定律(周期定律):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。
3、牛顿的思考与推导(1)引导学生思考:开普勒定律描述了行星运动的规律,但没有解释行星为什么会这样运动。
牛顿提出了一个大胆的假设:太阳对行星的引力与距离的二次方成反比。
(2)结合圆周运动的知识,推导太阳对行星的引力表达式:假设行星绕太阳做匀速圆周运动,根据向心力公式$F =m\frac{v^2}{r}$,又因为$v =\frac{2\pi r}{T}$,代入可得$F = m\frac{4\pi^2 r}{T^2}$。
再根据开普勒第三定律$\frac{r^3}{T^2} = k$,可得$F=\frac{4\pi^2 km}{r^2}$。
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阳)的引力提供了向心力,太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。
2、太阳和行星之间的引力
问题:设行星的质量为m,速度为v,行星与太阳间的距离为r,周期为T,请推导太阳对行星的引力F。
解:行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力为:
F=mv2/r ①
周期为T与线速度为v的关系:
V=2πr/T ②
②代入①得:F=4π2mr/T2
由开普勒第三定律:
r3/T2=k 得:T2= r3/k
代入③得:F=4π2km/r2
上式等号右边4π2k为常量,太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,与行星、太阳距离的二次方成反比:即 F ∝m/r2。
同理行星对太阳的引力跟太阳的质量成正比,与行星、太阳距离的二次方成反比:即:F′ ∝M/r2由牛顿第三定律知F和F′的大小相等,因此太阳和行星之间的引力与行星和太阳的质量成正比与距离的二次方成反比: F ∝Mm/r2
写成等式就是:F=G Mm/r2
式中量G 与太阳、行星都没有关系。
太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。
至此,牛顿一直是在已有的观测结果和理论引导下进行推测和分析,观测结果仅对“行星绕太阳运
4、适用条件
(1)可视为质点的两物体间的引力;
(2)两质量均匀分布的球体间的引力。
r指的是两球心间的距离。
(3)一质量均匀分布的球体和一质点间的引力。
r 指质点和球心间的距离。
五、引力常量的测定
1789年,即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后,英国物理学家卡文迪什,在实验室里通过测量几个铅球之间的万有引力,比较准确地得出了G 的数值。
1、引力常量G 的数值
标准值:G =6.672 59 × 10 -11 N·m2/kg2,
通常取:G=6.67×10-11 N·m2/kg2
知识拓展:卡文迪什实验
动画演示:卡文迪什实验
1、实验原理
力矩平衡,即引力矩=扭转力矩
2、科学方法:放大法
3、科学思想:等效的思想
(1)扭秤装置把微小力转变成力矩来反映
(2)扭转角度(微小形变)通过光标的移动来反映
思考讨论1:既然自然界中任何两个物体都是互相吸引的,为什么我们感觉不到周围物体的引力呢?为什么说万有引力具有宏观性?
计算:两个质量为60kg,相距1m的物体之间
的引力?
解:
=2.4012×10-7N
此力不到一粒芝麻重的几千分之一所以根本感觉不到它的存在。
计算:太阳的质量为M=2.0×1030
kg ,地球质量为m=6.0×1024kg ,日地之间的距离为
R=1.5×1011m 请计算:太阳与地球之间的万有引力又是多大呢?
=3.5×1022N
太阳与地球之间的万有引力的大小竟能拉断直径为9000km 的钢柱,非常巨大。
通常情况下,万有引力非常小,只有质量巨大的星球间或天体与附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义所以说万有引力还具有宏观性。
思考讨论2:一个篮球的质量为 0.6 kg ,它所受的重力有多大?试估算操场上相距 0.5 m 的两个篮球之间的万有引力。
解:G=mg=0.6×9.8N=5.88N
12
2m m F G
r
≈9.6×10-11
两个篮球万有引力非常小,人们根本无法察觉到,所以万有引力具有宏观性。
2、引力常量物理意义:引力常量在数值上等于
11/ 11。