太陽與行星間的引力與萬有引力定律

1、課前準(zhǔn)備課前準(zhǔn)備物品準(zhǔn)備：教材、筆記本、練習(xí)本、物品準(zhǔn)備：教材、筆記本、練習(xí)本、筆。筆。精神準(zhǔn)備：端正坐姿、集中精力。精神準(zhǔn)備：端正坐姿、集中精力。知識準(zhǔn)備：知識準(zhǔn)備： 1 1、回顧開普勒行星運(yùn)動定律。、回顧開普勒行星運(yùn)動定律。 2 2、思考是什么原因使行星繞太陽、思考是什么原因使行星繞太陽運(yùn)動？運(yùn)動？太太 陽陽 與與 行行 星星 間間 的的 引引 力力萬有引力定律萬有引力定律1 1、推導(dǎo)太陽與行星間引力公式。、推導(dǎo)太陽與行星間引力公式。2 2、理解月、理解月- -地檢驗的原理。地檢驗的原理。3 3、理解、識記萬有引力定律。、理解、識記萬有引力定律。學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) 閱讀課本前四個自然段并思考

2、以下閱讀課本前四個自然段并思考以下問題：問題：1 1、課本中提到哪些科學(xué)家曾研究過、課本中提到哪些科學(xué)家曾研究過“行行 星繞太陽運(yùn)動星繞太陽運(yùn)動”？2 2、牛頓對行星繞太陽的運(yùn)動原因有什、牛頓對行星繞太陽的運(yùn)動原因有什么觀點(diǎn)？么觀點(diǎn)？3 3分鐘后看誰回答得好。分鐘后看誰回答得好。學(xué)習(xí)指導(dǎo)（一）學(xué)習(xí)指導(dǎo)（一）2 2、牛頓對行星繞太陽運(yùn)動原因的觀點(diǎn)、牛頓對行星繞太陽運(yùn)動原因的觀點(diǎn) 以任何方式改變速度都需要力。使行星以任何方式改變速度都需要力。使行星沿圓或橢圓運(yùn)動，需要指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，沿圓或橢圓運(yùn)動，需要指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，這個力就是太陽對它的引力這個力就是太陽對它的引力 。 1 1、課

3、本中提到哪些科學(xué)家曾研究過課本中提到哪些科學(xué)家曾研究過“行星行星繞太陽運(yùn)動繞太陽運(yùn)動”？伽利略伽利略開普勒開普勒笛卡爾笛卡爾胡克胡克哈雷哈雷 閱讀課本閱讀課本p p3737-p-p3838“太陽對行星的引太陽對行星的引力力”和和“行星對太陽的引力行星對太陽的引力”、“太陽太陽與行星間的引力與行星間的引力”并注意思考以下問題：并注意思考以下問題：1 1、為了便于推導(dǎo)做了怎樣的簡化？、為了便于推導(dǎo)做了怎樣的簡化？2 2、在推導(dǎo)過程中用到了哪些公式？、在推導(dǎo)過程中用到了哪些公式？3 3、請嘗試推導(dǎo)這個過程。、請嘗試推導(dǎo)這個過程。4 4、記住太陽與行星間的引力公式。、記住太陽與行星間的引力公式。 5

4、5分鐘后看誰做到最好。分鐘后看誰做到最好。學(xué)習(xí)指導(dǎo)（二）學(xué)習(xí)指導(dǎo)（二）消去消去v2mvFr2 rvT行星運(yùn)行速度行星運(yùn)行速度v容易觀測容易觀測嗎？怎么辦？嗎？怎么辦？32rkT224mrFT消去消去T2mFr224kmFr討論討論2mFrF行星行星太陽太陽F類比法類比法牛牛 頓頓第三第三定律定律行星對太陽的引力行星對太陽的引力F跟跟太陽的質(zhì)量成正比，太陽的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的與行星、太陽距離的二次方成反比二次方成反比.太陽太陽對對行星行星的引力跟受的引力跟受力星體的質(zhì)量成正比，力星體的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的二與行星、太陽距離的二次方成反比次方成反比.2MFr2MmF=GrG為

5、比例系數(shù)，與太為比例系數(shù)，與太陽、行星無關(guān)。陽、行星無關(guān)。方向：沿著太陽方向：沿著太陽與行星間的連線與行星間的連線。太陽與行星間的引力太陽與行星間的引力 1、關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是（關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是（ ）A.A.行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比， 與行星距太陽的距離平方成反比與行星距太陽的距離平方成反比B.B.行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星 的質(zhì)量無關(guān)的質(zhì)量無關(guān)C.C.太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力D.D.行星對太陽的引力大小與

6、太陽的質(zhì)量成正比，行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比， 與行星距太陽的距離成反比與行星距太陽的距離成反比 A課堂檢測一課堂檢測一 3 3分鐘時間閱讀分鐘時間閱讀P P3939pp4040第一段及月地檢驗第一段及月地檢驗部分，了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程并思考部分，了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程并思考1、若月球繞地球運(yùn)動的力與蘋果落地的力是同、若月球繞地球運(yùn)動的力與蘋果落地的力是同一種力，應(yīng)遵循什么規(guī)律？一種力，應(yīng)遵循什么規(guī)律？2、月地檢驗證明了什么？、月地檢驗證明了什么？學(xué)習(xí)指導(dǎo)三學(xué)習(xí)指導(dǎo)三牛頓經(jīng)過認(rèn)真的思考，認(rèn)為地面上物體的自由下落與天空中月亮圍繞地球轉(zhuǎn)的道理是相同的，都是由于地球?qū)λ鼈冇幸?/p>

7、作用。同樣都應(yīng)該遵循“平方反比”的規(guī)律。三、月地檢驗三、月地檢驗月地檢驗證明了地面物體所受地球的引力、月月地檢驗證明了地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力屬球所受地球的引力，與太陽、行星間的引力屬同種性質(zhì)的力，遵循相同的規(guī)律同種性質(zhì)的力，遵循相同的規(guī)律！ 6 6分鐘時間閱讀分鐘時間閱讀p p4040“萬有引力定律萬有引力定律”及及“引引力常量力常量”部分，并注意思考以下問題部分，并注意思考以下問題1、萬有引力定律的內(nèi)容是什么？表達(dá)式？表達(dá)、萬有引力定律的內(nèi)容是什么？表達(dá)式？表達(dá) 式中式中r的含義？的含義？2、誰測量出的引力常量？引力常量的數(shù)值？、誰測量出的引力常量？

8、引力常量的數(shù)值？學(xué)習(xí)指導(dǎo)四學(xué)習(xí)指導(dǎo)四 自然界中任何兩個物體都相互吸引，引自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在他們的連線上，引力的大小跟這力的方向在他們的連線上，引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比離的二次方成反比F=Gr2m1m2四、萬有引力定律四、萬有引力定律1.m1.m1 1、m m2 2是兩個物體的質(zhì)量是兩個物體的質(zhì)量 2.2.r r是兩個物體間的距離是兩個物體間的距離公式說明：公式說明：均勻球體指球心間距離均勻球體指球心間距離對于相距很遠(yuǎn)可看做質(zhì)點(diǎn)的物體，指質(zhì)點(diǎn)間對于相距很遠(yuǎn)可看做質(zhì)點(diǎn)的物體，指質(zhì)點(diǎn)間的距離的

9、距離在均勻球體內(nèi)部球心所受萬有引力為零在均勻球體內(nèi)部球心所受萬有引力為零在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量為在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量為1kg1kg的物體相距的物體相距1m1m時的相互作用力時的相互作用力3 3、定律適用的條件、定律適用的條件萬有引力定律適用于計算質(zhì)點(diǎn)間的引力萬有引力定律適用于計算質(zhì)點(diǎn)間的引力課堂檢測二課堂檢測二1 1、關(guān)于萬有引力定律說法正確的是（、關(guān)于萬有引力定律說法正確的是（ ）A A、天體間萬有引力與它們的質(zhì)量成正比，、天體間萬有引力與它們的質(zhì)量成正比， 與他們之與他們之間的距離成反比間的距離成反比B B、任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩、任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟

10、兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟他們的距離的平方個物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟他們的距離的平方成反比成反比C C、萬有引力與質(zhì)量、距離和萬有引力常量都成正比、萬有引力與質(zhì)量、距離和萬有引力常量都成正比D D、萬有引力定律對質(zhì)量大的物體適用，對質(zhì)量小的、萬有引力定律對質(zhì)量大的物體適用，對質(zhì)量小的物體不適用物體不適用B2 2地球的質(zhì)量約為月球質(zhì)量的地球的質(zhì)量約為月球質(zhì)量的8 8倍，一飛行器在地球倍，一飛行器在地球與月球之間，當(dāng)?shù)厍蚝驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r，與月球之間，當(dāng)?shù)厍蚝驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r，這時飛行器距地心的距離與距月心的距離之比這時飛行器距地心的距離與距月心的距離之比 為為 3 3一個半徑是地球一個半徑是地球3 3倍，質(zhì)量是地球倍，質(zhì)量是地球3636倍的行星，它倍的行星，它表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的（表面的重力加速度是地球表面的重力加速度的（ ）A A6 6倍倍 B