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(shí)準(zhǔn)備：知識(shí)準(zhǔn)備： 1 1、回顧開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律。、回顧開普勒行星運(yùn)動(dòng)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(dòng)？運(yùn)動(dòng)？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(yàn)的原理。地檢驗(yàn)的原理。3 3、理解、識(shí)記萬有引力定律。、理解、識(shí)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(gè)自然段并思考

2、以下閱讀課本前四個(gè)自然段并思考以下問題：?jiǎn)栴}：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(dòng)星繞太陽運(yùn)動(dòng)”？2 2、牛頓對(duì)行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)原因有什、牛頓對(duì)行星繞太陽的運(yùn)動(dòng)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(duì)行星繞太陽運(yùn)動(dòng)原因的觀點(diǎn)、牛頓對(duì)行星繞太陽運(yùn)動(dòng)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(dòng)，需要指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，沿圓或橢圓運(yùn)動(dòng)，需要指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力，這個(gè)力就是太陽對(duì)它的引力這個(gè)力就是太陽對(duì)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(dòng)繞太陽運(yùn)動(dòng)”？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(duì)行星的引太陽對(duì)行星的引力力”和和“行星對(duì)太陽的引力行星對(duì)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(jiǎn)化？、為了便于推導(dǎo)做了怎樣的簡(jiǎn)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(qǐng)嘗試推導(dǎo)這個(gè)過程。、請(qǐng)嘗試推導(dǎo)這個(gè)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(cè)容易觀測(cè)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(duì)太陽的引力行星對(duì)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(duì)對(duì)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(duì)太陽的引力的說法中正確的是（關(guān)于行星對(duì)太陽的引力的說法中正確的是（ ）A.A.行星對(duì)太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，行星對(duì)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(duì)太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星行星對(duì)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(duì)行星的引力大于行星對(duì)太陽的引力太陽對(duì)行星的引力大于行星對(duì)太陽的引力D.D.行星對(duì)太陽的引力大小與

6、太陽的質(zhì)量成正比，行星對(duì)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(cè)一課堂檢測(cè)一 3 3分鐘時(shí)間閱讀分鐘時(shí)間閱讀P P3939pp4040第一段及月地檢驗(yàn)第一段及月地檢驗(yàn)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(dòng)的力與蘋果落地的力是同、若月球繞地球運(yùn)動(dòng)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(yàn)證明了什么？、月地檢驗(yàn)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(yàn)三、月地檢驗(yàn)月地檢驗(yàn)證明了地面物體所受地球的引力、月月地檢驗(yàn)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(shí)間閱讀分鐘時(shí)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(cè)量出的引力常量？引力常量的數(shù)值？、誰測(cè)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(gè)物體都相互吸引，引自然界中任何兩個(gè)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(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距兩個(gè)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(gè)物體的質(zhì)量是兩個(gè)物體的質(zhì)量 2.2.r r是兩個(gè)物體間的距離是兩個(gè)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(duì)于相距很遠(yuǎn)可看做質(zhì)點(diǎn)的物體，指質(zhì)點(diǎn)間對(duì)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(gè)質(zhì)量為在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量為1kg1kg的物體相距的物體相距1m1m時(shí)的相互作用力時(shí)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(jì)算質(zhì)點(diǎn)間的引力萬有引力定律適用于計(jì)算質(zhì)點(diǎn)間的引力課堂檢測(cè)二課堂檢測(cè)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(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩、任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟

10、兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比，跟他們的距離的平方個(gè)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(duì)質(zhì)量大的物體適用，對(duì)質(zhì)量小的、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(shí)，與月球之間，當(dāng)?shù)厍蚝驮虑驅(qū)λ囊Υ笮∠嗟葧r(shí)，這時(shí)飛行器距地心的距離與距月心的距離之比這時(shí)飛行器距地心的距離與距月心的距離之比 為為 3 3一個(gè)半徑是地球一個(gè)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