太阳与行星间的引力万有引力定律ppt课件

1、2 太阳与行星间的引力 3 万有引力定律; 1知道太阳与行星间的引力是行星绕太阳运动的缘由，是行星圆周运动的向心力2知道太阳和行星间引力的方向和表达式，知道牛顿运动定律在推导太阳和行星间引力时的作用3知道万有引力定律发现的思绪和过程，知道地球上重物下落和天体运动的一致性4知道万有引力是一种存在于一切物体之间的引力，知道万有引力定律的适用范围教学目的; 5会用万有引力进展简单计算，知道公式中r的物理意义，了解引力常量G的测定在科学史上的艰苦意义6了解万有引力定律发现的意义，领会在科学规律发现过程中猜测与求证的重要性教学目的;【重点】探求太阳与行星间的引力与哪些要素有关【难点】 (1)探求太阳与行

2、星间的引力与哪些要素有关 (2)协助学生用已有知识自主探求出三种引力的大小重点难点; 本节课我们将跟随牛顿的脚印，根据开普勒行星运动定律和匀速圆周运动的向心力公式(牛顿第二定律在圆周运动中的运用)推导出太阳对行星的引力与行星的质量、行星与太阳间的间隔的比例关系，再根据牛顿第三定律推出行星对太阳的引力与太阳的质量、太阳与行星间的间隔的比例关系，从而进一步得到太阳与行星间的引力所遵照的规律，为重新“发现万有引力定律打下根底教学建议; 本节主要内容就是引见科学家对行星运动缘由的各种猜测，及运用旧知识推导太阳与行星间的引力在引见是什么缘由使行星绕太阳运动时，教师可补充一些资料，使学生领略长辈科学家对自

3、然奥妙不屈不挠的探求精神和对待科学研讨一丝不苟的态度在推导太阳与行星间的引力时，教师可先引导学生理清推导思绪，然后放手让学生自主推导，充分发扬学生学习的主体位置. 教学建议; 【导入一】 目前知太阳系中有8颗大行星它们通常被分为两组：内层行星(水星、金星、地球、火星)和外层行星(木星、土星、天王星、海王星)，内层行星体积较小，主要由岩石和铁组成；外层行星体积要大得多，主要由氢、氦、冰物质组成哥白尼说：“太阳坐在它的皇位上，管理着围绕着它的一切星球 那么是什么缘由使行星绕太阳运动呢？伽利略、开普勒以及法国数学家笛卡儿都提出过本人的解释然而，只需牛顿才给出了正确的解释新课导入;八大行星绕太阳做圆周

4、运动，是什么缘由呵斥的呢？我们这节课就一同来探求这个问题【导入二】师：提问：请同窗们从运动的描画角度思索：开普勒行星运动定律的物理意义是什么？生：思索、回答、交流：第一定律提示了描画行星运动的参考系及其运动轨迹；第二定律提示了行星在椭圆轨道上运动经过不同位置的快慢情况，近日点附近速度大，远日点附近速度小；第三定律提示了不同行星虽然椭圆轨道和环绕周期不同，但由于中心天体一样，所以共同遵照轨道半长轴的三次方与周期的二次方比值一样的规律新课导入; 师：开普勒在1609和1619年发表了行星运动的三个定律，处理了描画行星运动的问题，但猎奇的人们，面向天穹，深情地叩问：是什么力量支配着行星绕着太阳做如此

5、调和而有规律的运动呢？这节课我们就来认识这些问题. 新课导入;1太阳对行星的引力太阳对行星的引力，与行星的质量m成_，与行星和太阳间间隔的二次方成_，即F_2行星对太阳的引力行星对太阳的引力，与太阳的质量M成_，与行星和太阳间间隔的二次方成_，即F_太阳与行星间的引力知识必备知识点一正比反比正比反比;3太阳与行星间的引力太阳与行星间引力的大小与太阳和行星质量的_成正比，与两者间隔的二次方成反比，即F_表达式中的G是比例系数，其大小与太阳和行星都无关引力的方向沿二者的连线知识必备乘积;1月地检验由于月球轨道半径约为地球半径的60倍，所以月球轨道上物体遭到的引力是地球上的_根据牛顿第二定律，物体在

6、月球轨道上运动时的加速度(月球公转的向心加速度)应该是它在地球外表附近下落时的加速度(自在落体加速度)的_根据计算和测得的数据可以得出：地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一性质的力万有引力定律知识必备知识点二;2万有引力定律(1)内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的_成正比、与它们之间间隔r的_成反比(2)表达式：_3引力常量(1)大小：G_(2)测定：英国物理学家_在实验室里比较准确地测出了G值知识必备乘积二次方6.671011 Nm2/kg2卡文迪许;想一想 如何验证太阳与行星间引力的规律适用于行星和卫星之间？要点总

7、结万有引力定律的得出过程1推导思想：把行星绕太阳的椭圆运动简化为以太阳为圆心的匀速圆周运动，运用圆周运动规律结合开普勒第三定律、牛顿运动定律推导出太阳与行星间的引力表达式. 学习互动万有引力定律的发现过程考点一;学习互动;学习互动;学习互动答案 AB;学习互动引力常量及对万有引力定律的了解和计算考点二引力常量在数值上等于两个质量都是1 kg的质点相距1 m时的相互吸引力两球心间的间隔;学习互动;学习互动3对万有引力定律的了解四性内容普遍性万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间，宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力相互性两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力

8、，总是满足大小相等、方向相反、作用在两个物体上宏观性地面上的一般物体之间的万有引力比较小，与其他力比较可忽略不计，但在质量巨大的天体之间，或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用独立性两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关，而与所在空间的性质无关，也与周围是否存在其他物体无关;学习互动;学习互动答案 AD解析 万有引力定律适用于两质点间的相互作用，当两球体质量分布均匀时，可以为球体质量分布在球心计算万有引力，故A、D项正确；当r0时，两物体不能视为质点，万有引力定律不再适用，B项错误；大球球心周围各部分对小球的引力合力为零，故C项错误;学习互动图621;学习互动答案

9、 BC;学习互动重力与万有引力的关系考点三想一想 重力是由于地球的吸引而产生的，但能否说万有引力就是重力呢？要点总结1重力和纬度的关系(1)在两极处的重力在两极处，物体自转需求的向心力为零，满足mg_，方向_指向地心;学习互动物体随地球自转需求的向心力mgm2R向心力增大;学习互动2重力和高度的关系假设物体距地面的高度为h，在忽略地球自转的条件下有：mgh_，可得：gh_这个关系式阐明，随着高度的添加，重力加速度会_在计算时，高度这个要素有时是不能忽略的减小;学习互动;学习互动答案 C点评 留意本类标题中“地球绕太阳公转周期为1年经常作为隐含条件出现;学习互动答案 D;学习互动;备用习题;备用

10、习题答案 AD解析 经过完全独立的途径得出一样的结果，证明了地球外表上的物体所受地球的引力和地球与月球之间的引力是同一种性质的力物体的运动规律是由所受力的规律决议的，一样性质的力产生一样性质的加速度;备用习题2如下图，两个半径分别为r10.4 m、r20.6 m，质量分布均匀的实心球质量分别为m14.0 kg、m21.0 kg，两球间间隔r02.0 m，那么两球间的相互引力的大小(G6.671011 Nm2/kg2)()A等于6.671011 N B大于6.671011 NC小于6.671011 N D不能确定答案 C;备用习题答案 A;备用习题答案 3.2107 N;备用习题;备用习题;自我检测1(万有引力定律的发现过程)(多项选择)以下关于太阳对行星的引力的说法中正确的选项是()A太阳对行星的引力提供行星做匀速圆周运动的向心力B太阳对行星引力的大小与太阳的质量成正比，与行星和太阳间的间隔的二次方成反比C太阳对行星的引力规律是由实验得出的D太阳对行星