萬(wàn)有引力定律(教案)

1、萬(wàn)有引力定律教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能了解萬(wàn)有引力定律得出的思路和過(guò)程過(guò)程與方法.理解萬(wàn)有引力定律的含義并會(huì)推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律.情感態(tài)度與價(jià)值觀.知道任何物體間都存在著萬(wàn)有引力，且遵循相同的規(guī)律.教學(xué)重點(diǎn)萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容及表達(dá)公式教學(xué)難點(diǎn)萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容及表達(dá)公式課型導(dǎo)學(xué)式講授課教學(xué)手段多煤體教 學(xué) 實(shí) 施教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教與學(xué)方式引入新課請(qǐng)同學(xué)們回憶一下上節(jié)課的內(nèi)容，回答如下問(wèn)題：1.行星的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是什么？2.開普勒第一定律、第三定律的內(nèi)容？同學(xué)們回答完以后，老師評(píng)價(jià)、歸納總結(jié).二、新課教學(xué)(一)人們對(duì)行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的原因的認(rèn)識(shí)發(fā)展的過(guò)程同學(xué)們回答得很好，行

2、星繞太陽(yáng)運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道是橢圓，太陽(yáng)處在這個(gè)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上，那么行星為什么要這樣運(yùn)動(dòng)？而且還有一定的規(guī)律？這類問(wèn)題從17世紀(jì)就有人思考過(guò)，請(qǐng)閱讀課本，這個(gè)問(wèn)題的答案在不同的時(shí)代有不同的結(jié)論，可見，我們科學(xué)的研究要經(jīng)過(guò)一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的艱巨的過(guò)程.同學(xué)們閱讀完以后，知道到了牛頓時(shí)代的一些科學(xué)家，如胡克、哈雷等，對(duì)這一問(wèn)題的認(rèn)識(shí)更進(jìn)了一步，把地面上的運(yùn)動(dòng)和天體的運(yùn)動(dòng)統(tǒng)一起來(lái)了.胡克、哈雷認(rèn)為行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿搅颂?yáng)對(duì)它的引力，甚至證明了行星的軌道是圓形的。行星受到的引力大小跟它到太陽(yáng)距離的二次方成反比。但是這種力為什么會(huì)形成橢圓軌道，卻沒(méi)能從理論上得到證明。在前人研究的基礎(chǔ)上，牛頓提出了行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律的

3、根本原因萬(wàn)有引力定律。（二）萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)及基本內(nèi)容1定律的推導(dǎo)事實(shí)上，行星運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道離心率很接近于1，我們把行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的橢圓軌道可以近視看作為一個(gè)圓形軌道，這樣就簡(jiǎn)化了問(wèn)題，易于我們?cè)诂F(xiàn)有認(rèn)知水平上來(lái)接受。根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的條件可知行星必然受到一個(gè)太陽(yáng)給的力。牛頓認(rèn)為這是太陽(yáng)對(duì)行星的引力，那么，太陽(yáng)對(duì)行星的引力F應(yīng)該為行星運(yùn)動(dòng)所受的向心力.教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容教與學(xué)方式用文字表述為：太陽(yáng)與行星之間的引力，與它們質(zhì)量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比.公式表述: F= G G 為重力常量6.6710-11Nm2/kg2萬(wàn)有引力定律的適用條件適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)或者兩個(gè)均勻球體之間的相互

4、作用。疑問(wèn)：在日常生活中，我們各自之間或人與物體間，為什么都對(duì)這種作用沒(méi)有任何感覺(jué)呢？這是因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量與星球的質(zhì)量相比太小了，它們之間的引力太小了，所以我們不易感覺(jué)到.下一節(jié)課的卡文迪許的精巧的扭秤實(shí)驗(yàn)將為我們驗(yàn)證.) 擴(kuò)展思路牛頓想驗(yàn)證地面上的物體的重力與月地間、行星與太陽(yáng)間的引力是同種性質(zhì)的力，他做了著名的“月地”檢驗(yàn)，請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本第105頁(yè)有關(guān)內(nèi)容.然后歸納一下他的思路.如果重力與星體間的引力是同種性質(zhì)的力，都與距離的二次方成反比關(guān)系，那么月球繞地球做近似圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度就應(yīng)該是重力加速度的1/3600.（月心到地心的距離是地球半徑的60倍）萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)的重要意義：重力加速度忽略地球自轉(zhuǎn)的影響，可以認(rèn)為，重力等于地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力。地球表面及其附近的重力加速度：gGM/R2地面上方高h(yuǎn)處的重力加速度：g¹= GM/（Rh）2板書設(shè)計(jì)§6.2 萬(wàn)有引力定律 提問(wèn)：