31万有引力定律学案粤教版必修2

《31万有引力定律学案粤教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、3.1万有引力定律学案粤教版必修2课前自主预习1.万有引力定律的表达式,其适用条件・2.引力常量：表达式中的G为引力常量，其大小在数值上等于质量各为1kg的物体相距lm时的万有引力。G=是卡文迪许首先利用扭秤实验装置测出的。3.分析天体运动的基本思路:把天体的运动看做是,所需的向心力由提供，即G士罕二二_r"4.万有引力定律具有普遍性、5.（单选）发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是B.开普勒、伽俐略D.牛顿、伽俐略A.牛顿、卡文迪许C.开普勒、卡文迪许课前自主预习答案：Mm1.F=G辔，两

2、个质点间r2.6.67xlO_,,N-m2/kg2V3.匀速圆周运动，万有引力，m-4.相互性，宏观性,特殊性5.A.课堂互动探究知识点1：天体的运动新知探州面对浩瀚的星空，你知道人们对天体运动的认识曾经存在和两种相对立的学说，的学说更先进，最终发现行星运动的科学家图3-1-1答案：地心说和日心说,日心说，开普勒。重点归纳1.地心说托勒密发展了地心说，他认为地球是宇宙的中心且静止不动，太阳、月亮及其他行星都绕其做圆周运动.2.日心说哥白尼提出日心说，他通过40多年的观察发现，若假设太阳是宇宙的屮心，

3、地球和其他行星都围绕太阳运动，对行星运动的描述就会变得更加清晰.3.开普勒定律①开普勒第一定律（轨道定律）：所有行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上.①开普勒第二定律（面积定律）：太阳和行星之间的连线在相等的时间内扫过相同的面积.①开普勒第三定律（周期定律）：所有行星绕太阳公转周期的平方和轨道半长轴的立方成正1.开普勒三定律透析：①开普勒三定律不仅适用于行星围绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动，述适用于其它天体绕某一中心天体的运动。②比例系数k是一个与行星质量无关的常量，但不

4、是恒量。只有围绕同一天体运行的行星或卫星，他们半长轴的立方与公转周期的平方之比才是同一常数。在不同的星体系中，k值不同，常数k只与中心天体有关。【例1】我国发射的第一颗人造卫星，其近地点高度是A=439km,远地点高度力2=2384km,求近地点与远地点卫星运动的速率之比旳：旳.（已知斤地=6400km,用力1、/?>>R地表示，不计算结果）解：卫星近地点和远地点在△广内扫过的面积分别为协外和+用〃2,根据开普勒第二定律有：㊁用&1=㊁金又V=5召，Vz=5底，故VR=V2R2所以VR?.v

5、~R~R^+h触类旁通1：某行星沿椭圆轨道运行，远日点离太阳的距离为的近日点离太阳的距离为b9过远口点时行星的速率为仏则过近口点时的速率必为（C）解析：市开普勒第二定律知，某行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，取AZ足够短，所扫过的面积近似看做三角形面积，则WfAt••方，解得vb=^va.【例2】人造地球卫星运行时，其轨道半径为月球轨道半径的£已知月球绕地球运动的周期是30天，则此卫星运行的周期大约是（C）A.1〜3天B.3〜5天C.5〜7天D.以上都不对解析：根据开普勒第三定律有普=普

6、=&，得八匸譬=#X30X£=5.8天.答案：C触类旁通2.设有两颗人造地球卫星的质量之比为加：加=1：2,其运行轨道半径Z比为R:&=3:1,则两颗卫星运行的周期之比为（D）A.4：1B.9：1C.1：3书D.3^3：1解析：根据开普勒第三定律有务务&得至和昴魯=3萌.知识点2：万有引力定律的理解新知探州开普勒定律回答了行星如何绕太阳运动的问题，但没有说明行星为什么这样运动，科学家最终回答了这个问题，他发现的规律叫。答案：牛顿,万有引力定律。重点归纳L公式F=G芈的适用条件厂(1)质点间的相互

7、作用.(2)质量分布均匀的球体，厂为球心间距离(非均匀物体时，厂为两物体重心的距离).2.对万有引力定律的理解(1)普遍性：引力存在于宇宙间任何有质量的物体之间，是自然界中的一种基本相互作用.(2)相互性：两个物体间的引力是一对作用力与反作用力.(3)宏观性：微观粒子质量很小，它们Z间的引力很小，可忽略不计；一般的两个物体间的引力也很小(例如人与人之间)，也可忽略不计；只有在天体与天体之间、天体与一般物体之I'可的引力较大或很大吋，引力才有宏观上的意义.(4)特殊性：两物体间的万有引力只与它们的质量

8、、距离有关，而与其所在的空间性质无关，与周圉有无其他物体无关.【例3](双选)对于质量分别为优和血的两个物体间的万有引力的表达式片罟,r下列说法中正确的是(AC)A.公式中G是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的B.当两物体间的距离z•趋于零时，万有引力趋于无穷大C.例和加所受引力大小总是相等的D.两个物体问的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力解析：引力常量6•的值是英国物理学家卡文迪许运用构思巧妙的“精密扭秤”实验测定岀来的，所以选项A正确；两个物体