高中物理《万有引力定律的应用》教学设计 教科版必修2.doc

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1、有引力定律的应用教学设计课前准备1．18世纪，人们发现太阳系的第七个行星——天王星的运动轨道有些古怪：根据________________计算出的轨道与实际观测的结果总有一些偏差．据此，人们推测，在天王星轨道的外面还有一颗未发现的行星，它对天王星的________使其轨道发生了偏离．2．若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力mg等于________对物体的______，即mg＝________，式中M是地球的质量，R是地球的半径，也就是物体到地心的距离．由此可得出地球的质量M＝________.3．将行星绕太阳的运动近似看成____________运动，行星做圆周运动的向心力由

2、____________________提供，则有________________，式中M是________的质量，m是________的质量，r是________________________，也就是行星和太阳中心的距离，T是________________________．由此可得出太阳的质量为：________________.4．同样的道理，如果已知卫星绕行星运动的________和卫星与行星之间的________，也可以计算出行星的质量．________________和____________________确立了万有引力定律的地位．5．应用万有引力定律解决天体运动问题的两条思路

3、是：(1)把天体(行星或卫星)的运动近似看成是____________运动，向心力由它们之间的____________提供，即F万＝F向，可以用来计算天体的质量，讨论行星(或卫星)的线速度、角速度、周期等问题．基本公式：________＝m＝mrω2＝mr.(2)地面及其附近物体的重力近似等于物体与地球间的__________，即F万＝mg，主要用于计算涉及重力加速度的问题．基本公式：mg＝______(m在M的表面上)，即GM＝gR2.6．下列说法正确的是(　　)A．海王星是人们直接应用万有引力定律计算的轨道而发现的B．天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道而发现的C．海王星是人们经过长期的

4、太空观测而发现的D．天王星的运行轨道与由万有引力定律计算的轨道存在偏差，其原因是天王星受到轨道外的行星的引力作用，由此，人们发现了海王星7．利用下列数据，可以计算出地球质量的是(　　)A．已知地球的半径R和地面的重力加速度gB．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和周期TC．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和线速度vD．已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期T教学设计：用问题带动学生的学习分析，老师点评知识点一　发现未知天体1．科学家们推测，太阳系的第九大行星就在地球的轨道上，从地球上看，它永远在太阳的背面，人类一直未能发现它，可以说是“隐居”着的地球的“孪生兄弟”．由以上信息我们可

5、以推知(　　)A．这颗行星的公转周期与地球相等B．这颗行星的自转周期与地球相等C．这颗行星的质量与地球相等D．这颗行星的密度与地球相等知识点二　计算天体的质量2．已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是(　　)A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B．月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C．人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期D．若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度3．已知引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，重力加速度g＝9.8m/s2，地球半径R＝6.4×106m，则可知地球质量的数量级是(　　)A．1018kgB．1020kgC．1022kgD．

6、1024kg知识点三　天体密度的计算4．一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，若认为行星是密度均匀的球体，那么要确定该行星的密度，只需要测量(　　)A．飞船的轨道半径B．飞船的运行速度C．飞船的运行周期D．行星的质量5．假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星，若卫星贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1，已知万有引力常量为G，则该天体的密度是多少？若这颗卫星距该天体表面的高度为h，测得在该处做圆周运动的周期为T2，则该天体的密度又是多课堂训练应用万有引力定律分析天体运动问题的方法6．近地人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1和T2，设在卫星1、卫星2各自所在的高度上

7、的重力加速度大小分别为g1、g2，则(　　)A.＝()4/3B.＝()4/3C.＝()2D.＝()27．已知地球半径R＝6.4×106m，地面附近重力加速度g＝9.8m/s2.计算在距离地面高为h＝2×106m的圆形轨道上的卫星做匀速圆周运动的线速度v和周期T.课后检测1．若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，则可求得(　　)A．该行星的质量B．太阳的质量C．该行