高二物理太阳与行星间的引力

1、6.2太阳与行星间的引力济源四中 物理组教学目标 知识与技能理解太阳与行星间存在引力根据开普勒定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式过程与方法通过推导太阳与行星间的引力公式，体会逻辑推理在物理学中的重要性。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 根据开普勒定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式教学难点 根据开普勒定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式开普勒第一定律: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 开普勒第二定律：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开普勒第三定律：所有行星

2、的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等 复习开普勒行星运动定律k值与中心天体有关，而与环绕天体无关 什么力来维持行星绕太阳的运动呢？科学的足迹1.古代人们认为天体做圆周运动的动力学原因是什么？2.伽利略认为的原因是什么？3.开普勒认为的原因是什么？4.笛卡尔的观点又是什么？5.牛顿时代的人又持什么观点？天体做的是完美而又神圣的圆周运动，无需什么动因一切物体都有合并的趋势，正是这种趋势导致了天体做圆周运动行星绕太阳运动，一定是受到了来自太阳的类似于磁力的作用在行星的周围存在一种旋转的物质（以太）作用在行星上胡克、哈雷等人认为：行星受到了太阳对它的引力作用，并且他们在圆形轨道的前提

3、下证明，这个引力的大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比，但没法证明在椭圆轨道规律也成立。牛顿认为：以任何方式改变速度(包括改变速度的方向)都需要力，并利用他的运动定律把行星的向心加速度与太阳对它的引力联系起来。一、太阳对行星的引力1、设行星的质量为m，速度为v，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由太阳对行星的引力来提供追寻牛顿的足迹2、天文观测难以直接得到行星的速度v，但可以得到行星的公转周期T代入追寻牛顿的足迹有3、根据开普勒第三定律即所以代入得追寻牛顿的足迹4、太阳对行星的引力 即追寻牛顿的足迹 太阳对不同行星的引力，与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离的二次方成

4、反比。二、行星对太阳的引力 根据牛顿第三定律，行星对太阳引力F应满足追寻牛顿的足迹2,rMFFF行星太阳三、太阳与行星间的引力概括起来有G比例系数，与太阳、行星的质量无关则太阳与行星间的引力大小为方向：沿着太阳和行星的连线追寻牛顿的足迹A、物体的平抛运动是根据物体所受的力去探究物体的运动情况。例题：下列说法正确的是（ ）B、物体的平抛运动是根据物体的运动情况去探究物体所受的力。C、行星绕太阳的运动是根据行星的运动去探究它的受力情况D、行星绕太阳的运动是根据行星的受力情况去探究它的运动情况AC人造地球卫星绕地球运动也可以近似看成匀速圆周运动，它需要的向心力是谁提供的，这个力与哪些因素有关？ 想一

5、想：答案：地球对卫星的引力。与两者的质量和距离有关。小 结 1、太阳对行星的引力：太阳对不同行星的引力，与行星的质量m成正比，与太阳到行星间的距离r的二次方成反比2、行星对太阳的引力：与太阳的质量M成正比，与行星到太阳的距离r的二次方成反比3、太阳与行星间的引力：与太阳的质量M、行星的质量m成正比，与两者距离的二次方成反比（1） G是比例系数，与行星、太阳均无关（2）引力的方向沿太阳和行星的连线2,rMF课堂小结1. 我们把行星绕太阳的椭圆运动简化为匀速圆周运动；2. 我们一致认为行星绕太阳做匀速圆周运动需要向心力，这个向心力是由太阳对行星的引力提供的；3. 我们预期太阳对行星的引力与太阳到行

6、星的距离有关，希望通过行星绕太阳做匀速圆周运动需要的向心力求出这个引力，通过两次数学代换得到了太阳对行星的引力与太阳到行星的距离和行星的质量相关的数学表达式；4. 通过类比得到了行星对太阳的引力与太阳到行星的距离和太阳的质量相关的数学表达式；5. 综合概括得到了太阳与行星间引力的数学表达式。 行星绕太阳运动遵守这个规律，那么在其他地方是否适用这个规律呢？再见sunbet sunbet官方网 sunb33 sunb33 sunbet sunbet官方网 jor159fhl 三分之一，而且还有继续变大的趋势，我呆呆地问：“这么大的动静，周围的村民不会发现吗”山神眉头紧锁转过头非常严肃的对我说：“到

7、现在，你还认为这里生活的村民是人吗？”我背后一阵发凉，山神继续说道：“你好好想，你母亲为什么会有这样一栋房子而你以前却从来不知道，好有你在路上发生的事情，为什么遇到那么奇怪的生物司机却昏迷了，只有你能看到，而且这里是无人区，终年没有一个人进入”。山神说完顿了顿，看着我接下去的反应，此时我只觉得天旋地转，一股无力感席卷了全身，我心想，天啊，你是准备要搞死我吗，我脑袋依然一片空白，山神就这样一直看着我，我终于逼迫自己冷静下来。我问：“你的意思是，有人想让我来，所以这是他们故意设的局，这么做对他们有什么好处，而且我觉得我又蠢又笨，我很普通的”。山神说：“他们究竟什么目的我不知道，他们找到你，或许是因

8、为一个人。”我说：“谁”。山神说：“那幅油画里的人。”我越听越糊涂，心说你不是存心耍我吧。我说：“那你的目的是什么，你为什么会找到我，还有你为什么告诉我这一切”。山神说：“我也是因为那个画中的少年，我说过，我和他是朋友，他三十年前消失了，而他们却找到了你，让你在那栋房子里，所以我打算跟着你看看他们准备干什么，然后找到他，问他在他身上究竟发生了什么事情，为什么会突然消失。”讲到这里，原来从一开始我可能就中招了，也就是说我母亲死后，那个律师，司机，包括这里的村民都是为了引我入局吗，我出奇地冷静问：“那你究竟是谁”。山神尴尬地挠挠头说：“我是山神啊。”我学过一点心理学，我可以肯定这货一定在说谎。我看着他的眼睛说：“这位同志，你不说实话，我们没法合作啊，你也别以为我不像你们有法力就什么也做不了，搞破坏我还是很在行的。”其实我就是在诈他，其实我或许真的什么都做不了，只是到了这个份上，也只能用这个法子了。山神说：“我是这里的盘瓠”我心想盘瓠是古代中国南方民族中的神犬，传说为瑶族、畲族的祖先。尊称为盘王。传说中的盘瓠形似凤凰，取名麟狗，号称盘瓠，身纹锦绣，头有二十四斑黄点。传说在上古时代，高辛皇后耳痛三年，后从耳中取出一条金龙，华光显现，遍体斑纹，后被高辛皇帝重用。我说：“你不会是在蒙我呢吧，盘瓠怎么长你这样”他见我一脸不相信也没有生气而是紧张的往四周看去