课件《万有引力定律》课件人教版

横县百合完全中学——韦衍虎7.2万有引力定律横县百合完全中学——韦衍虎7.2万有引力定律1问题导入

各行星都围绕着太阳运行，说明太阳与行星之间的引力是使行星如此运动的主要原因。引力的大小和方向能确定吗？F引匀速圆周运动问题导入各行星都围绕着太阳运行，说明太阳与行星2开普勒伽利略笛卡尔是什么力量使行星绕太阳运动？开普勒伽利略笛卡尔是什么力量使行星绕太阳运动？3胡克（牛顿的领导）牛顿

使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力应该就是太阳对它的引力。这个引力的表达式是怎样的呢？胡克牛顿使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭4一、行星与太阳间的引力太阳行星rF引椭圆运动匀速圆周运动受力分析的合力=运动分析得来的力太阳对行星的吸引力，提供向心力。一、行星与太阳间的引力太阳行星rF引椭圆运动匀速圆周运动受力5

天文观测难以直接得到行星运动的速度v，但可得到行星公转的周期T，它们之间的关系为代入上式可得到由开普勒第三定律可知于是向心力的表达式可变为天文观测难以直接得到行星运动的速度v，但可得到6行星太阳MrF引匀速圆周运动行星与太阳间的引力式中量G与太阳、行星都没有关系方向：沿着二者的连线行星太阳MrF引匀速圆周运动行星与太阳间的引力式中量G与太阳7

地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用力是同一种性质的力吗？这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗?牛顿的猜想：地上的力：重力mg天上的力：它们是同一种力，即天上人间都一样地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用8二、月—地检验

假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式也应该满足牛顿第二定律F=ma月球绕地球做圆周运动的向心加速度：同理：苹果自由落体加速度：①②rR联立①②得：二、月—地检验假设地球与月球间的作用力和太阳与行9

在牛顿时代，已知自由落体加速度g为9.8m/s2,月球中心距离地球中心的距离为3.8×108m,月球公转周期为27.3d,约2.36×106s。根据这些数据，能否验证前面的假设？代入数据得：a苹=g=9.8m/s2①②联立①②得：天上人间确实都一样在牛顿时代，已知自由落体加速度g为9.8m/10牛顿的思考

既然太阳行星间、地球月球间、地球物体间有引力，那么任何两个有质量的物体间是否也都有这样的引力呢？牛顿的思考既然太阳行星间、地球月球间、地球物体间有引11二、教学方法Ek：光电子的最大初动能．(1)氢原子的能级图(如图所示)(3)影响因素：由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理化学状态无关．对于一定颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多．(2)若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量及地球平均密度的表达式．考点二动量守恒定律与碰撞(3)影响因素：由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理化学状态无关．hν：光电子的能量．若u′＝v＝c时，u＝c，从而证明了光速是速度的极限，也反证了光速不变原理．1．能用速度描述物体的运动．三、万有引力定律

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。【说明】①G为引力常数，单位N·m2/kg2②m1和m2表示两个物体的质量，r表示他们的距离性质：普遍性、相互性、独立性FE0二、教学方法三、万有引力定律自然界中任何两个物体12适用于两个质点或者两个匀质球体之间。①对于两个质点，r指两个质点之间的距离②对于两个匀质球体，r指两球心之间的距离万有引力定律的适用条件

特别：当两物体距离r趋于为零时，F万并不是趋于无穷大，因为r趋于0时，万有引力公式不在适用。rFrF适用于两个质点或者两个匀质球体之间。①对于两个质点，r指两个13例1:下面关于万有引力的说法中正确的是（）A、万有引力是普遍存在于宇宙中所有具有质量的物体之间的相互作用B、重力和万有引力是两种不同性质的力C、两个物体间的万有引力，质量大的物体引力较大D、当两物体间距为零时，万有引力将无穷大A课堂练习

解题提示：万有引力定律具有普遍性，两物体间的万有引力是作用力与反作用力，当距离很近时物体就不能当做质点。例1:下面关于万有引力的说法中正确的是（）A课堂练习14例2:如图所示，r

虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为()r1rr2D课堂练习例2:如图所示，r虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略15四、引力常量G=6.67×10－11

N·m2/kg2

G的物理意义——两质量各为1kg的物体相距1m时万有引力的大小。

英国物理学家卡文迪许用著名的扭称实验比较准确的得出了G的数值。G通常取

人们又测量了多种物体间的引力，所得结果均相同，引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据。四、引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg216

一个篮球的质量为0.6kg,它所受的重力有多大？试估算操场上相距0.5m的两个篮球之间的万有引力。G=mg=0.6×9.8N=5.88Nr=12.3cm根据万有引力：

这样小的力我们是无法察觉的，所以我们通常分析物体受力时不需要考虑物体间的万有引力。一个篮球的质量为0.6kg,它所受的重力有多17拓展学习引力常量的测量

我国华中科技大学引力中心团队在引力常量的测量中作出了突出贡献，于2018年得到了当时最精确的引力常量G的值。拓展学习引力常量的测量我国华中科技大学引力中心团18科学漫步牛顿的科学生涯

牛顿于1684年8〜10月先后写了《论运动》《论物体在均匀介质中的运动》，1687年出版了《自然哲学的数学原理》,1704年出版了《光学》，在科学方法上，他以培根的实验归纳方法为基础，又吸收了笛卡儿的数学演绎体系，形成了比较全面的科学方法。科学漫步牛顿的科学生涯牛顿于1684年8〜1019课堂小结

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。①G为引力常数，单位N·m2/kg2②m1和m2表示两个物体的质量，r表示他们的距离。③性质：普遍性、相互性、独立性三、万有引力定律一、行星与太阳间的引力二、月—地检验课堂小结自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与20教学过程：爱因斯坦质能方程E＝mc2，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小Δm，这就是质量亏损．由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝Δmc2.(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上动量是否守恒)；(3)实例：喷气式飞机、火箭、人船模型等．1、眼球的结构。(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当．②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内；这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一发展的理念。17．(10分)如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地球表面的高度为h，已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地球表面的重力加速度为g，O为地球中心．（3）分析与论证根据M＝gR2G，MM地＝gR2G·Gg地R2地＝64.二、计算题(共6小题，共52分)2．动量守恒定律的表达式：AZX→AZ＋1Y＋0－1e衰变实质 2个质子和2个中子③最大初动能：Ekm＝eUc(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当．猜想A：在同一深度，液体内部向各个方向都有压强，且向各个方向的压强相等；教具：多媒体眼睛看物原理既是本节课的重点也是本节课的难点，而且还是学习近视眼、远视眼的矫正的基础。所以我计划先引导学生回顾前面所学知识：凸透镜中间越厚，对光线的偏折能力越强，会聚能力越强；在透镜位置不变时，光源的位置发生改变，像的位置也发生改变。1．放不放光电子，看入射光的最低频率．五、核力、结合能、质量亏损、核反应[师]它们做机械运动的情况有没有什么区别呢?根据教材安排，本节课分五大部分进行：眼球的构造；眼睛看物原理；近视眼的成因及其矫正；远视眼的成因及其矫正；介绍有关眼保健知识，进行用眼卫生教育。眼睛看物原理、近视眼的成因和矫正是本节课的重难点，所以我重点把这两部分的教学设计进行详细阐述。从人文关怀的角度看，现在学生的近视率越来越高，保护我们的眼睛已经刻不容缓，所以也应该把介绍有关眼保健知识，进行用眼卫生教育作为本节课的重点。(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当．四、引力常量G=6.67×10－11

N·m2/kg2卡文迪许用著名的扭称实验比较准确的得出了G的数值：④适用于两个质点或者两个匀质球体之间a.对于两个质点，r指两个质点之间的距离b.对于两个匀质球体，r指两球心之间的距离

特别：当两物体距离r趋于为零时，F万并不是趋于无穷大。因为r趋于0时，万有引力公式不在适用。教学过程：根据M＝gR2G，MM地＝gR2G·Gg地R2地＝21横县百合完全中学——韦衍虎7.2万有引力定律横县百合完全中学——韦衍虎7.2万有引力定律22问题导入

各行星都围绕着太阳运行，说明太阳与行星之间的引力是使行星如此运动的主要原因。引力的大小和方向能确定吗？F引匀速圆周运动问题导入各行星都围绕着太阳运行，说明太阳与行星23开普勒伽利略笛卡尔是什么力量使行星绕太阳运动？开普勒伽利略笛卡尔是什么力量使行星绕太阳运动？24胡克（牛顿的领导）牛顿

使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力应该就是太阳对它的引力。这个引力的表达式是怎样的呢？胡克牛顿使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭25一、行星与太阳间的引力太阳行星rF引椭圆运动匀速圆周运动受力分析的合力=运动分析得来的力太阳对行星的吸引力，提供向心力。一、行星与太阳间的引力太阳行星rF引椭圆运动匀速圆周运动受力26

天文观测难以直接得到行星运动的速度v，但可得到行星公转的周期T，它们之间的关系为代入上式可得到由开普勒第三定律可知于是向心力的表达式可变为天文观测难以直接得到行星运动的速度v，但可得到27行星太阳MrF引匀速圆周运动行星与太阳间的引力式中量G与太阳、行星都没有关系方向：沿着二者的连线行星太阳MrF引匀速圆周运动行星与太阳间的引力式中量G与太阳28

地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用力是同一种性质的力吗？这种力与地球对树上苹果的吸引力也是同一种性质的力吗?牛顿的猜想：地上的力：重力mg天上的力：它们是同一种力，即天上人间都一样地球绕太阳运动，月球绕地球运动，它们之间的作用29二、月—地检验

假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式也应该满足牛顿第二定律F=ma月球绕地球做圆周运动的向心加速度：同理：苹果自由落体加速度：①②rR联立①②得：二、月—地检验假设地球与月球间的作用力和太阳与行30

在牛顿时代，已知自由落体加速度g为9.8m/s2,月球中心距离地球中心的距离为3.8×108m,月球公转周期为27.3d,约2.36×106s。根据这些数据，能否验证前面的假设？代入数据得：a苹=g=9.8m/s2①②联立①②得：天上人间确实都一样在牛顿时代，已知自由落体加速度g为9.8m/31牛顿的思考

既然太阳行星间、地球月球间、地球物体间有引力，那么任何两个有质量的物体间是否也都有这样的引力呢？牛顿的思考既然太阳行星间、地球月球间、地球物体间有引32二、教学方法Ek：光电子的最大初动能．(1)氢原子的能级图(如图所示)(3)影响因素：由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理化学状态无关．对于一定颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多．(2)若已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，忽略地球自转的影响，请推导出地球质量及地球平均密度的表达式．考点二动量守恒定律与碰撞(3)影响因素：由原子核内部因素决定，跟原子所处的物理化学状态无关．hν：光电子的能量．若u′＝v＝c时，u＝c，从而证明了光速是速度的极限，也反证了光速不变原理．1．能用速度描述物体的运动．三、万有引力定律

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。【说明】①G为引力常数，单位N·m2/kg2②m1和m2表示两个物体的质量，r表示他们的距离性质：普遍性、相互性、独立性FE0二、教学方法三、万有引力定律自然界中任何两个物体33适用于两个质点或者两个匀质球体之间。①对于两个质点，r指两个质点之间的距离②对于两个匀质球体，r指两球心之间的距离万有引力定律的适用条件

特别：当两物体距离r趋于为零时，F万并不是趋于无穷大，因为r趋于0时，万有引力公式不在适用。rFrF适用于两个质点或者两个匀质球体之间。①对于两个质点，r指两个34例1:下面关于万有引力的说法中正确的是（）A、万有引力是普遍存在于宇宙中所有具有质量的物体之间的相互作用B、重力和万有引力是两种不同性质的力C、两个物体间的万有引力，质量大的物体引力较大D、当两物体间距为零时，万有引力将无穷大A课堂练习

解题提示：万有引力定律具有普遍性，两物体间的万有引力是作用力与反作用力，当距离很近时物体就不能当做质点。例1:下面关于万有引力的说法中正确的是（）A课堂练习35例2:如图所示，r

虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为()r1rr2D课堂练习例2:如图所示，r虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略36四、引力常量G=6.67×10－11

N·m2/kg2

G的物理意义——两质量各为1kg的物体相距1m时万有引力的大小。

英国物理学家卡文迪许用著名的扭称实验比较准确的得出了G的数值。G通常取

人们又测量了多种物体间的引力，所得结果均相同，引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据。四、引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg237

一个篮球的质量为0.6kg,它所受的重力有多大？试估算操场上相距0.5m的两个篮球之间的万有引力。G=mg=0.6×9.8N=5.88Nr=12.3cm根据万有引力：

这样小的力我们是无法察觉的，所以我们通常分析物体受力时不需要考虑物体间的万有引力。一个篮球的质量为0.6kg,它所受的重力有多38拓展学习引力常量的测量

我国华中科技大学引力中心团队在引力常量的测量中作出了突出贡献，于2018年得到了当时最精确的引力常量G的值。拓展学习引力常量的测量我国华中科技大学引力中心团39科学漫步牛顿的科学生涯

牛顿于1684年8〜10月先后写了《论运动》《论物体在均匀介质中的运动》，1687年出版了《自然哲学的数学原理》,1704年出版了《光学》，在科学方法上，他以培根的实验归纳方法为基础，又吸收了笛卡儿的数学演绎体系，形成了比较全面的科学方法。科学漫步牛顿的科学生涯牛顿于1684年8〜1040课堂小结

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。①G为引力常数，单位N·m2/kg2②m1和m2表示两个物体的质量，r表示他们的距离。③性质：普遍性、相互性、独立性三、万有引力定律一、行星与太阳间的引力二、月—地检验课堂小结自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与41教学过程：爱因斯坦质能方程E＝mc2，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小Δm，这就是质量亏损．由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝Δmc2.(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上动量是否守恒)；(3)实例：喷气式飞机、火箭、人船模型等．1、眼球的结构。(1)安装时，注意调节光源、滤光片、单缝、双缝的中心均在遮光筒的中心轴线上，并使单缝、双缝平行且间距适当．②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15m之内；这节教材充分体现了新的课程标准“从生活走向物理，从物理走向社会”这一发展的理念。17．(10分)如图所示，A是地球的同步卫星，另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内，离地球表面的高度为h，已知地球半径为R，地球自转角速度为ω0，地