2023年高一下册物理教案：引力

高一下册物理教案：引力【#高一#导语】学习是一个坚持不懈的过程，走走停停便难有成就。比如烧开水，在烧到80度是停下来，等水冷了又烧，没烧开又停，如此周而复始，又费精力又费电，很难喝到水。学习也是一样，学任何一门功课，都不能只有三分钟热度，而要一鼓作气，每天坚持，久而久之，不论是状元还是伊人，都会向你招手。我高一频道为正在努力学习的你整理了《高一下册物理教案：引力》，盼望对你有关心！

【一】

教学目标

学问目标：

1、使同学把握万有引力定律并应用万有引力定律解决简洁问题．

2、使同学能应用万有引力定律解决天体问题及卫星问题．

3、了解我国航天事业的进展状况并用所学学问解释（我国近几年在航天事业上有了长足的进步，如：长征一号、长征二号、风云一号、风云二号、神州一号、二号、三号等）．

力量目标

通过图片或自制教具展现卡文迪许扭秤的设计方法，渗透科学发觉与科学试验的方法论教育．

情感目标

通过了解卡文迪许扭秤的设计过程，使同学了解卡文迪许这位宏大的科学家是如何攻克难关、战胜困难的．

教学设计方案

一、教学过程设计：本节是关于万有引力定律的应用，主要通过例题的讲解加深同学对该部分学问的理解以及运用。

二、教学过程：

（一）讲解例题

例题1：已知地球的半径为，地球的自转角速度为，地球表面的重力加速度为。在赤道上空有一颗相对地球静止的同步通讯卫星离地面的高度是多少？

解：关于同步卫星的学问请同学回答：

1、同步卫星的周期是24h；

2、同步卫星的角速度与地球的自转角速度相等；

3、同步卫星必需在赤道上空；（追问同学为什么？）

由万有引力定律得：

解得：

在解决此题时应让同学充分争论和充分理解，让同学建立一个清楚的卫星绕地球的轨道。

例题2：已知地球的质量为，地球的半径为，地球表面的重力加速度为。求万有引力恒量是多少？

解：由万有引力定律得：

解得：

同学在解决此题后，老师提出问题：

1、万有引力恒量是谁首先测量的？

同学回答后，老师可以补充说明：卡文迪许是最富有的学者，最有学问的富翁，并对卡文迪许加以较具体的介绍。

亨利·卡文迪许是英国杰出的物理学家和化学家，他的一生为科学的进展作出了重要的贡献。或许这位科学家在生活中不是一个精彩者，但在科学讨论中不愧为一颗闪亮的明星。1731年10月10日，卡文迪许生于法国尼斯的一个贵族家庭。他的父亲是英国公爵的后裔，由于他的母亲喜爱法国的气候，才搬到法国居住。当卡文迪许两岁的时候，他的母亲就去世了。由于早年丧母，他形成一种过于孤独而羞怯的习性。

2、万有引力恒量是用什么方法测量的？

老师可用展现扭秤试验的图片并具体解释有关物理问题。（教学建议中有资料）

需要留意两个地方：

（1）两个1千克的物体间的万有引力很小，他是如何解决的？

（2）力很小读数如何解决的？

3、测量的万有引力恒量的数值和单位？

4、在现实生活中，两物体间的万有引力我们无法观看到呢？为什么？请同学争论并举例说明。

探究活动

组织同学收集相关资料，完成以下的探究活动．同时在完成题目1的基础上分组自行设计一种测量万有引力常量的方法．

1、万有引力常量测量的历史过程．

2、依据观看和查阅资料设计一种测量万有引力常量的方法．

【二】

教学目标

学问目标

1、在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使同学对此定律有初步理解；

2、使同学了解并把握万有引力定律；

3、使同学能熟悉到万有引力定律的普遍性（它存在宇宙中任何有质量的物体之间，不管它们之间是否还有其它作用力）．

力量目标

1、使同学能应用万有引力定律解决实际问题；

2、使同学能应用万有引力定律和圆周运动学问解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题．

情感目标

1、使同学在学习万有引力定律的过程中感受到万有引力定律的发觉是经受了几代科学家的不断努力，甚至付出了生命，最终牛顿总结了前人阅历的基础上才发觉的．让同学在应用万有引力定律的过程中应多观看、多思索．

教学建议

万有引力定律的内容当然重要，让同学了解发觉万有引力定律的过程更重要．建议老师在授课时，应提倡同学自学和查阅资料．老师应预备的资料应更广更全面．通过让同学阅读“万有引力定律的发觉过程”，让同学依据牛顿提出的几个结果自己去猜想万有引力与那些量有关．老师在授课时可以让同学自学，也可由老师提出问题让同学争论，也可由老师展现出开普勒三定律和牛顿的一些故事引导同学争论．

万有引力定律的教学设计方案

教学目的：

1、了解万有引力定律得出的思路和过程；

2、理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律；

3、把握万有引力定律，能解决简洁的万有引力问题；

教学难点：万有引力定律的应用

教学重点：万有引力定律

教具：

展现第谷、哥白尼，伽利略、开普勒和牛顿等人图片．

教学过程

（一）新课教学(20分钟)

1、引言

展现第谷、哥白尼，伽利略、开普勒和牛顿等人照片并叙述物理学史：

十七世纪中叶以前的漫长时间中，很多天文学家和物理学家(如第谷、哥白尼，伽利略和开普勒等人)，通过了长期的观看、讨论，已为人类揭示了行星的运动规律．但是，长期以来人们对于支配行星根据肯定规律运动的缘由是什么．却缺乏了解，更没有人敢于把天体运动与地面上物体的运动联系起来加以讨论．

宏大的物理学家牛顿在哥白尼、伽利略和开普勒等人讨论成果的基础上，进一步将地面上的动力学规律推广到天体运动中，讨论、确立了《万有引力定律》．从而使人们熟悉了支配行星按肯定规律运动的缘由，为天体动力学的进展奠定了基础．那么：

(1)牛顿是怎样讨论、确立《万有引力定律》的呢？

(2)《万有引力定律》是如何反映物体间相互作用规律的？

以上两个问题就是这节课要讨论的重点．

2、通过举例分析，引导同学粗略领悟牛顿讨论、确立《万有引力定律》的科学推理的思维方法．

苹果在地面上加速下落：(由于受重力的缘由)：

月亮绕地球作圆周运动：(由于受地球引力的缘由)；

行星绕太阳作圆周运动：(由于受太阳引力的缘由)，

(牛顿认为)

牛顿将上述各运动联系起来讨论后提出：这些力是属于同种性质的力，应遵循同一规律；并进一步指出这种力应存在于宇宙中任何具有质量的物体之间．

3、引入课题．

板书：其次节、万有引力定律

(1)万有引力：宇宙间任何有质量的物体之间的相互作用．(板书)

(2)万有引力定律：宇宙间的一切物体都是相互吸引的．两个物体间的引力大小，跟他们之间质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比．(板书)

式中：为万有引力恒量；为两物体的中心距离．引力是相互的(遵循牛顿第三定律)．

（二）应用（例题及课堂练习）

同学中存在这样的问题：既然宇宙间的一切物体都是相互吸引的，哪为什么物体没有被吸引到一起？（请同学带着这个疑问解题）

例题1、两物体质量都是1kg，两物体相距1m，则两物体间的万有引力是多少？

解：由万有引力定律得：

代入数据得：

通过计算这个力太小，在很多问题的计算中可忽视

例题2.已知地球质量大约是，地球半径为km，地球表面的重力加速度．

求：

（1）地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力？

（2）地球表面一质量为10kg物体受到的重力？

（3）比较万有引力和重力？

解：（1）由万有引力定律得：

代入数据得：

（2）

（3）比较结果万有引力比重力大．缘由是在地球表面上的物体所受万有引力可分解为重力和自转所需的向心力．

（三）课堂练习：

老师请同学作课本中的练习，老师引导同学审题，并提示使用万有引力定律公式解题时，应留意因单位制不同，值也不同，强调用国际单位制解题．请同学同时到前面，在黑板上分别作1、2、3题．其它同学在座位上逐题解答．此时老师巡回指导同学练习随时留意黑板上演算的状况．

（四）小结：