2019-2020年高一物理 四 万有引力定律在天文学上的应用2学案.doc

2019-2020年高一物理 四 万有引力定律在天文学上的应用2学案教学目标知识目标1、了解万有引力定律在天文学上有重要应用；2、会用万有引力定律计算天体的质量。能力目标通过万有引力定律在实际中的应用，培养学生理论联系实际的能力。德育目标利用万有引力定律可以发现求知天体，学生懂得理论来源于实践，反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点。教学重点1、人造卫星、月球绕地球的运动；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学方法1、求中心天体的公式，采用推理法；2、用已知条件求中心天体的质量，采用讲练法。教学用具有关练习题的投影片、投影仪课时安排1课时导入新课1、卡文迪许实验测万有引力常量的原理是什么？2、万有引力常量的测出的物理意义。新课教学（一）用投影片出示本节课的学习目标：1、了解万有引力定律在天文学上有重要应用（利用万有引力等于向心力求出中心天体的质量）； 2、会用万有引力定律计算天体的质量。（二）学习目标完成过程：学生阅读有关内容提问：行星绕太阳运动的向心力是什么？回答：太阳对行星的万有引力提出供向心力。老师：如果我们知道某个行星与太阳之间的距离是r，T是行星公转的周期，列一下方程，能否求出太阳的质量M呢？1、设行星的质量为m。根据万有引力提供行星绕太阳运动的向心力，有：F向=F万有引力=G=m2r即G 对于一个天体，M是一个定值，所以，绕太阳做圆周运动的行星都有。即开普勒第三定律。老师总结：应用万有引力定律计算天体质量的基本思路是：根据行星（或卫星）运动的情况，求出行星（或卫星）的向心力，南昌。根据这个关系列方程即可。例如：已知月球到地球的球心距离为m，月亮绕地球运行的周期为30天，求地球的质量。解：月球绕地球运行的向心力即月地间的万有引力 即有： 得： （2）求某星体表面的重力加速度。例：一个半径比地球大2倍，质量是地球的36倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的A、6倍 B、18倍 C、4倍 D、13.5倍分析：在星体表面处，所以，在地球表面处：巩固训练1。将一物体挂在一弹簧秤上，在地球表面某处伸长30mm，而在月球表面某处伸长5mm。如果在地球表面该处的重力加速度为9.84，那么月球表面测量处相应的重力加速度为：A、1.64 B、328 C、4.92D、6.562。地球是一个不规则的椭圆球，它的极半径为6357km，物体在两极所受的引力与赤道所受的引力之比为 。参考答案：1。A 2。1.0066小结（用投影片出示）1。万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：（1）环绕体所需的向心力（2）地面（或某星球表面）的物体的重力=2。了解万有引力定律在天文学中具有的重要意义。作业（一）课本P110 1、3、7（二）思考题：已知地球的半径为R，质量为，月球球心到地球球心的距离米，月球绕地球运行周期天，地球对物体的重力加速度，试证明地球对月球的引力和地球对其附近物体的引力是同性质的力，都是万有引力。