高中物理 必修 太陽與行星間的引力 萬有引力定律

執(zhí)教人：姚國均太陽與行星間的引力萬有引力定律7/3/20231開普勒三定律知識(shí)回顧開普勒第一定律——軌道定律所有行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。開普勒第二定律——面積定律對每個(gè)行星來說，它與太陽的連線在相等的時(shí)間掃過相等的面積;開普勒第三定律——周期定律所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.太陽行星b=va7/3/20232問題探究行星為什么繞太陽如此和諧而又有規(guī)律地做橢圓運(yùn)動(dòng)呢？7/3/20233伽利略行星的運(yùn)動(dòng)是受到了來自太陽的類似于磁力的作用，與距離成反比。

行星的運(yùn)動(dòng)是太陽吸引的緣故，并且力的大小與到太陽距離的平方成反比。在行星的周圍有旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)(以太)作用在行星上，使得行星繞太陽運(yùn)動(dòng)。開普勒笛卡爾胡克一切物體都有合并的趨勢。科學(xué)足跡7/3/20234牛頓(1643—1727)英國著名的物理學(xué)家當(dāng)年牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，也經(jīng)過類似的思考，并憑借其超凡的數(shù)學(xué)能力和堅(jiān)定的信念，深入研究，最終發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律?？茖W(xué)足跡7/3/20235建立模型問題1：行星的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是橢圓運(yùn)動(dòng)，但我們還不了解橢圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律，那應(yīng)該怎么辦？能否把它簡化成什么運(yùn)動(dòng)呢？太陽行星a7/3/20236建立模型太陽行星r太陽行星a問題2：既然把行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)簡化為圓周運(yùn)動(dòng)。那么行星繞太陽運(yùn)動(dòng)可看成勻速圓周運(yùn)動(dòng)還是變速圓周運(yùn)動(dòng)呢？為什么？問題3:行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，那什么力來提供做向心力？這個(gè)力的方向怎么樣？簡化7/3/20237建立模型問題4：太陽對行星的引力提供向心力，那這個(gè)力大小有什么樣定量關(guān)系？F太陽Ｍ行星ｍｒＶ7/3/20238科學(xué)探究關(guān)系式中m是受力天體還是施力天體的質(zhì)量？探究1:太陽對行星的引力F太陽對行星的引力跟受力星體的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的二次方成反比.F行星太陽F′問題5：既然太陽對行星有引力，那么行星對太陽有無引力？它有怎么樣的定量關(guān)系呢？7/3/20239科學(xué)癥探究消去v行星右運(yùn)行猛速度v不容巾易觀膝測？它怎么悼辦？消去T6/烈27眾/2饅02異310科學(xué)兇探究探究深2:紛行冰星對縮慧太陽武的引槳力F′F行星太陽F′類比法行星對太陽的引力F′跟太陽的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的二次方成反比.太陽對行星的引龜力跟游受力哥星體報(bào)的質(zhì)憂量成拋正比辰，與輩行星戶、太辨陽距惕離的謊二次漸方成料反比域.6/霉27穿/2錯(cuò)02咳311科學(xué)秀探究探究郊3:通太轟陽與仙行星蛙間的蹄引力F類比法F和F′是一對作用力和反作用力，那么可以得出F大小跟太陽質(zhì)量M、行星質(zhì)量m的關(guān)系式有什么關(guān)系？牛三G為比早例系新數(shù)，醉與太攀陽、被行星奸無關(guān)丑。方向宣：沿著殺太陽債與行伍星間短的連線。6/止27準(zhǔn)/2健02油312萬有僅引力叨定律1、材G為量萬有汽引力軍常量躺：鞋G=爸6.滑67腥25增9×1開0-1或1N.內(nèi)m2/k鳳g2通常櫻取G=嘗6.盛67×1前0-1祖1N.怠m2/k稍g22、素適用鑼范圍對：質(zhì)點(diǎn)聯(lián)與質(zhì)肆點(diǎn)間；質(zhì)量庭分布踐均勻娛的物窗體間；質(zhì)點(diǎn)鴿與質(zhì)草量分辯布均攝勻的覽物體間3、r的優(yōu)確定6/古27改/2經(jīng)02近3131、進(jìn)下列西關(guān)于屆行星扇對太濫陽的追引力油的說照法中宣正確叫的是則（派）A.凱行星羨對太其陽的敏引力貫與太或陽對譯行星棄的引批力是驗(yàn)同一虛性質(zhì)臂的力B.巧行星尊對太滅陽的慨引力闊與太拌陽的價(jià)質(zhì)量書成正茄比，欺與行提星的嚇質(zhì)量醫(yī)無關(guān)C.喘太陽敲對行濕星的裕引力港大于隔行星淚對太登陽的痛引力D.怨行星薪對太醬陽的螞引力湊大小廈與太通陽的府質(zhì)量筒成正膨比，巨與行華星距熔太陽減的距持離成貌反比隨堂畏練習(xí)A6/重27牛/2糕02憤3142、殃兩個(gè)魄行星桐的質(zhì)限量分之別為鋒m1和m2，繞殿太陽鄭運(yùn)行爛的軌效道半摧徑分膛別是蘭r1和r2，若穩(wěn)它們彼只受俱太陽甜引力貼的作肥用，躺那么榮這兩洗個(gè)行害星的沫向心茫加速夠度之滋比為陳（瓶）A．?dāng)D1蛙B.福C套.壘D委.D隨堂危練習(xí)6/碰27眨/2材02兵3153．團(tuán)下面亡關(guān)于勞行星插繞太孕陽旋蛋轉(zhuǎn)的揮說法籮中正雪確的借是（等）A.撤離太通陽越倦近的核行星遍周期帖越大B.適離太袋陽越眨遠(yuǎn)的嚴(yán)行星沸周期遼越大C.爺離太鄭陽越沙近的頓行星惜的向賊心加梯速度達(dá)越大D.孕離太兼陽越銜近的裁行星瓶受到濫太陽濟(jì)的引良力越脹大BC隨堂領(lǐng)練習(xí)6/它27冤/2美02當(dāng)3164．條一群副小行姨星在姐同一命軌道滑上繞掠太陽老旋轉(zhuǎn)嶼，這湯些小戲行星第具有齊（袋）A.撲相同物的速絲式率B.洲相同法的加付速度C.域相同惕的運(yùn)濾轉(zhuǎn)周炎