萬有引力定律 學(xué)案- 高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊(cè)

7.2萬有引力定律導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.理解萬有引力定律的推導(dǎo)過程，體會(huì)結(jié)合現(xiàn)有知識(shí)，進(jìn)行大膽猜想，接以嚴(yán)格求證的科學(xué)探究思路2.知道萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)打破了亞里士多德的天上運(yùn)動(dòng)和地面運(yùn)動(dòng)本質(zhì)不同的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，完成了人類認(rèn)識(shí)的統(tǒng)一。3.了解引力常量G的物理意義，了解扭稱實(shí)驗(yàn)，并認(rèn)識(shí)到扭稱實(shí)驗(yàn)在物理思想上的重大意義。4.學(xué)會(huì)使用萬有引力定律計(jì)算簡(jiǎn)單的天體問題，認(rèn)識(shí)到萬有引力定律的使用條件。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】通過已學(xué)過知識(shí)的組合推導(dǎo)萬有引力定律，應(yīng)用萬有引力定律解決簡(jiǎn)單問題【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】萬有引力定律的適用條件。課前小復(fù)習(xí)思考1：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律，都包括什么內(nèi)容？思考2：已知太陽(yáng)系行星運(yùn)動(dòng)軌跡接近于圓形，它們做什么運(yùn)動(dòng)？為什么？思考3：勻速圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，誰提供了這一向心力？思考4：我們應(yīng)該使用哪個(gè)物理量（v，ω，T，f）來表示行星與太陽(yáng)間的向心力？為什么？一、行星與太陽(yáng)之間的引力步驟1：向心力結(jié)合開普勒行星運(yùn)動(dòng)第三定律步驟2：牛頓第三定律的應(yīng)用結(jié)論：月-地檢驗(yàn)思考5：以上推導(dǎo)展示了太陽(yáng)和行星之間的引力，進(jìn)一步思考，如果轉(zhuǎn)換為地月系，是否也可以使用這一規(guī)律？思考6：如果地月之間的引力滿足這一規(guī)律，那我們是否可以大膽假設(shè)，進(jìn)一步猜想，地球?qū)Φ孛嫖矬w的引力也滿足這一規(guī)律？總結(jié)：萬有引力定律內(nèi)容：任何具有質(zhì)量m1和m表達(dá)式：物理意義：性質(zhì)適用條件：引力常量物理意義：取值：測(cè)量：萬有引力定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用例一：（概念辨析）關(guān)于萬有引力定律的正確說法是()A．天體間萬有引力與它們的質(zhì)量成正比，與它們之間的距離成反比B．任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比C．萬有引力與質(zhì)量、距離和萬有引力恒量都成正比D．萬有引力定律對(duì)質(zhì)量大的物體適用，對(duì)質(zhì)量小的物體不適用例二：（R的物理意義）設(shè)想把一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在地球中心，這時(shí)它受到地球?qū)λ娜f有引力為()A．零 B．mg C．無窮大 D．無法確定例三：（萬有引力定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用）兩大小相同的實(shí)心小鐵球緊靠在一起，它們之間的萬有引力為F，若兩個(gè)半徑是小鐵球2倍的實(shí)心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力為()A．2F