高中物理 6.3万有引力定律导学案 新人教版必修2

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1、第六章万有引力与航天第3节万有引力定律【学习目标】1.了解万有引力定律得出的思路和过程;2.知道任何物体间都存在着万有引力,知道万有引力定律公式适用范围;3.会用万有引力定律解决简单引力计算问题,知道公式中r的物理意义。【重点、难点】重点:万有引力定律的理解和应用。难点:万有引力定律得出的思路和过程。预习案【自主学习】1.牛顿在推导万有引力定律的过程中具体利用了前人的哪些研究成果?建立了什么样的理想模型?进行了什么样的大胆设想?2.牛顿提出了他的假想:行星与太阳间的引力、地球吸引月球的力以及地球表面物体所受

2、到的引力都是同一种性质的力,遵循同一个规律,即它们的大小都与距离的二次方成反比。为了检验结论的正确性,他进行的月—地检验的思路是什么?3.万有引力定律的内容是什么?其数学表达式是___________________4.卡文迪许扭秤实验有何重要意义?【学始于疑】(探究案【合作探究一】月—地检验4学生活动:阅读P39内容,分组讨论并回答问题。问题1、月地检验的目的是什么?问题2、月地检验的原理是怎样的?问题3、怎样验证?教师指导:(1)若假设成立:地球对地面上物体的引力F=mg=,地球对月球轨道上物体的引力F

3、=据牛顿第二定律有:g=,a=,则a/g=,a=(地表重力加速度:g=9.8m/s2,月亮轨道半径:r=60R)(2)实际观测计算:当时已知的一些量月亮公转周期:T=,月球绕地球公转轨道半径:r=3.8×108m则a=归纳总结:,我们再大胆猜测一下,是否任意两个物体之间都存在这样的引力呢?【合作探究二】万有引力定律问题1:地面上的物体之间是否存在引力作用?问题2:若两物体间有引力作用,为何它们没有在引力作用下紧靠在一起?问题3:用自己的话总结万有引力定律的内容。写出表达式,并注明每个符号的单位和物理意义。问

4、题4:你是如何理解“万有”以及“质点”的?总结它的性质及适用条件。问题5:你认为万有引力定律的发现有何深远意义?归纳总结:【合作探究三】引力常量问题1:测定引力常量有何意义?问题2:引力常量是由哪位物理学家测出的,它的数值是多大?问题3:下面我们粗略的来计算一下两个质量为50kg,相距0.5m的人之间的引力。归纳总结:4【课堂小结/本节知识网络】(一)月地检验1、月地检验的目的是什么?2、月地检验的原理是怎样的?3、怎样验证?(二)万有引力定律1、内容:2、表达式:3、G为,r为两物体的中心距离。4、公式适

5、用条件:(三)引力常量1、物理学家测出了G的值2、G=3、G值的物理含义:两个质量为1kg的物体相距1m时,它们之间万有引力为6.67×10-11N【当堂检测】1、下列关于万有引力定律是说法正确的是()A万有引力定律是牛顿发现的BF=G中的G是一个比例常数,是没有单位的C万有引力定律适用于质点间的相互作用D两个质量分布均匀的球体之间的相互作用力也可以用F=G来计算,r是两球体球心间的距离2、对于万有引力的表达式,下列说法正确的是()A.公式中G为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的B.当r趋近于零时

6、,万有引力趋近于无穷大C.m1与m2受到的引力总是大小相等的,与m1、m2是否相等无关D.m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的,是一对平衡力3.引力常量很小,说明了()A.万有引力很小B.万有引力很大C.很难观察到日常接触的物体间有万有引力,是因为它们的质量很小D.只有当物体的质量大到一定程度时,物体之间才有万有引力4、关于万有引力的说法正确的是()A、万有引力只有在天体与天体之间才能明显地表现出来B、一个苹果由于其质量很小,所以它受到的万有引力几乎可以忽略C、地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地

7、球的万有引力D、地球表面的大气层是因为万有引力约束而存在于地球表面附近5.两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动,它们的质量之比m1∶m2=p,轨道半径之比r1∶r2=q4它们受到太阳的引力之比F1∶F2=_____。【课后巩固】1.关于万有引力定律的正确说法是()A.天体间万有引力与它们的质量成正比,与它们之间的距离成反比B.任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比C.万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比D.万有引力定律对质量大的物体适用,对质量小的物体不

8、适用2.关于万有引力定律的适用范围,下列说法中正确的是()A.只适用于天体,不适用于地面物体B.只适用于球形物体,不适用于其他形状的物体C.只适用于质点,不适用于实际物体D.适用于自然界中任意两个物体之间3.如果认为行星围绕太阳做匀速圆周运动,下列说法中正确的是()A.行星同时受到太阳的万有引力和向心力B.行星受到太阳的万有引力,行星运动不需要向心力C.行星受到太阳的万有引力与它运动的向心力不等D.行星受到太阳的

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