2022年高中物理 第6.3《万有引力定律》导学案 新人教版必修2

2022年高中物理 第6.3万有引力定律导学案 新人教版必修2【学习目标】在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使学生对此规律有初步理解【知识链接】太阳与行星间的引力概括起来有什么关系式？方向如何?【学习过程】任务一 预习导学：（认真阅读教材，思考下列问题）上节课我们推导出了太阳与行星间的引力规律，即。知道了行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳。那么大家想到过，是什么力使得地面的物体不能离开地球，总要落回地面呢？地球吸引物体的力与地球和太阳间的引力是同种性质的力吗？还有，月球能够绕地球运转，说明月球与地球之间也一定存在着相互作用力，这个拉住月球使它绕地球运转的力与地球对物体的引力是同一种力吗？任务二 合作探究1、月地检验：引导：学生阅读教材“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/s2，月球绕地球运动的周期为27.3天，地球半径为R =6.4106m，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=60R，得 代入数据解得 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？2、万有引力定律引导：学生阅读教材，思考问题：（1）、把太阳与行星之间、地球与月球之间、地球与地面物体之间的引力遵从的规律推广到宇宙万物之间，你觉得合适吗？发表自己的见解。（2）、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（3）、你认为万有引力定律的发现有何深远意义？3、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？4.万有引力定律应用条件严格地说，万有引力定律只适用于质点间的相互作用；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；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；两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，公式也近似适用，其中r为两物体质心间的距离。五、典例分析例题1.下面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。例题2：两个物体的质量分别是m1和m2，当它们相距为r时，它们之间的引力是F=_。(1)若把m1改为2 m1，其他条件不变，则引力为_F。(2)若把m1改为2 m1，m2改为3 m2，r不变，则引力为 F。(3)若把r改为2r，其他条件不变，则引力为_ F。(4)若把m1改为3 m1，m2改为m2/2，r改为r/2，则引力为_F。 【当堂检测】1.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1/42.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3关于万有引力定律的适用范围，下列说法中正确的是 ( )A只适用于天体，不适用于地面物体B只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体C只适用于质点，不适用于实际物体D适用于自然界中任意两个物体之间4如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动，下列说法中正确的是（ ）A.行星同时受到太阳的万有引力和向心力B.行星受到太阳的万有引力，行星运动不需要向心力C.行星受到太阳的万有引力与它运动的向心力不等D.行星受到太阳的万有引力，万有引力提供行星圆周运动的向心力5、（双项）在万有引力定律的公式中，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6、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 答案：1、D 2、B 3、C 4、D 5、AC 6、 4/9