长清中学袁江波教学设计

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1、第2节万有引力定律的应用教学设计学习目标：会计算天体质量，分析卫星运动基本规律重点：利用已知条件分析天体质量及人造卫星难点：利用已知条件分析天体质量及人造卫星教学方法：以高考题为载体，利用多媒体及“五步三查”教学方法。教学过程：一、教师根据学生独学情况对本节学案完成情况进行点评。二、小组对群学，合作探究，解决部分问题，同时明确本组不会的题目三、学生对学案习题进行板演，每个小组做标注。四、学生代表展示本组题目，教师进行点评，同时带领学生进行总结、拓展。【例题11L2017新课标3]2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对

2、接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行。与天宫二号单独运行相比，组合体运行的A.周期变大B.速率变大C.动能变大D.向心加速度变大【设计意图】：结合考纲考查知识的实际应用，选择本题让学生理解万有引力提供向心力四个关系式的应用，说明分析原因，同时总结出判断依据，达到掌握同一中心天体不同环绕天体运动比较看半径的目的。教师以表格的形式进行总结，以地球卫星为例具体说明，同时指出第一宇宙速度，师生共同完成。卫星运动物理量公式选择表达式近地卫星同步7P屈月球结论线速度角速度越高周期越慢加速度【变式训练1】【2015•福建理综，14】如图，若两颗人造

3、卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动，a、b到地心0的距离分别为口、r2,线速度大小分别为⑷、V2O贝I」()【设计意图儿此变式训练是在总结的基础上的应用，同时设计两个拓展问题：试写出卫星a和b角速度、周期.向心加速度之比表达式；设地球质量为Mi,火星质量为M2,火星卫星c轨道半径g写出卫星a和c线速度、角速度、周期、向心加速度之比表达式。重考察学生对总结内容理解程度，同时训练数学运算能力，从一个中心天体，推理到不同中心天体，多角度训练，达到记住思路，熟练应用的目的。【例题2】【2014新课标2］假设地球可视为质量均匀分布的球体，己知地球表而的重力加速度在两极的大

4、小为g°,在赤道的大小为g；地球自转的周期为T,力常数为G,则地球的密度为（）3龙g0-g3龙go3兀―3兀g0551P—5A.G厂gob.GT飞Zc.G厂d.G厂£【设计意图】：选择本题让学生体会万有引力等于重力在天体分析中的应用,重在考查学生对万有引力等于重力的理解及应用，特别是地面上不同位置重力加速度不同的根本原因，重点说明赤道、两极、一般位置万有引力、重力、向心力的关系，通过实际计算得到在忽略地球自转的影响下，万有引力等于重力，得到第二条思路。【变式训练2】【2015•江苏单科，3】过去几千年来，人类对行星的认识与研究仅限于太阳系内，行星“51pegb

5、”的发现拉开了研究太阳系外行星的序幕。“51pegb”绕其中心恒星做匀速圆周运动，周期约为4天，轨道半径约为地球绕太阳运动半径的1/20,该屮心恒星与太阳的质量比约为（）A.B.1C.5D.10【设计意图】:在介绍了两条基本思路的基础上，变式训练二作为选择的思路的考查，此题重在让学生学会根据题意选择合适的解题思路，但要注意运算过程，进而拓展是否可以求二者密度之比，让学生区分两个半径。由此以表格的形式对这类问题进行总结，让学生掌握遇到求质量、密度这类题目的基本思考方向。使用方法已知量利用公式表达式备注质量的计算利用运行天体八T只能得到中心天体的质量1VV.T利

6、用天体表面重力加速度g、R—密度的计算利用运行天体iT、R利用近地卫星只需测出其运行周期利用天体表面重力加速度g、R—五、课堂总结通过上而例题及变式训练，让学生充分理解处理卫星运动问题基本思考方向:(1)-个模型天体(包括卫星)的运动可简化为质点的匀速圆周运动模型。(2)两条思路:思路一：万有引力等于向心力思路二：万有引力等于重力公式:公式:Minv29W—-=m—=marr=m———r—mar2rT2JimG*=mg【设计意图】：课堂总结以简洁的形式让学生把握本节课主要知识点，对两条思路给予形象化比喻，“天上一条龙，地上黄金虫”。六、学生反思【设计意图】:

7、根据自己做题情况进行总结,分析对本节知识点的理解情况。七、当堂检测1、［2017•江苏】.“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空，与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距离地面约380km的圆轨道上飞行，则其（）（A）角速度小于地球自转角速度（B）线速度小于第一宇审速度（C）周期小于地球自转周期（D）向心加速度小于地面的重力加速度2.（多选）（2016•山西大学附中刀考）已知下面的哪组数据，可以算出地球的质量〃（已知引力常量0（）A.地球绕太阳运行的周期7、及地球到太阳中心的距离R11A.月球绕地球运动的周期厂及月球到

8、地球中心的距离R22B.地球绕太阳运行