第一节 万有引力定律导学案

第一节 万有引力定律导学案 《第一节 万有引力定律》导学案 【学习目标】 1(了解万有引力定律得出的思路和过程，理解万有引力定律的含义，掌握万有引力定律的公式;能利用万有引力定律解决实际问题 2(知道任何物体间都存在着万有引力，且遵循相同的规律。 【重点难点】 万有引力公式的理解与应用 【课前预习】 一、万有引力定律: 万有引力定律内容:[ 自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小与物体的_____________成正比，与它们之间_____________成反比。 公式F=_____________，G是比例系数，叫做_____________。 ,1122G,6.67，10N,m/kg2(引力常量，它是由____国物理学家_____________在实验室里首先测出的。 3(万有引力定律公式的适用范围:万有引力的公式适用于两个质点之间。 如果距离很近，则物体不能视为质点，但是质量分布均匀的两个球体可以应用公式，此时r指的是两球球心之间的距离。 当r很小趋向于零时，物体不能视为质点，万有引力定律不再适用。 4(对万有引力定律的理解 ? 万有引力的普遍性:万有引力是普遍存在于宇宙中任何有质量物体之间的相互吸引力，它是自然界中物体之间的基本相互作用之一，任何客观存在的两部分有质量的物质之间都存在着这种相互作用。 ? 万有引力的相互性:两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力(它们大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上。 ? 万有引力的可观性:通常情况下，万有引力非常小，只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间，它的存在才有实际的物理意义。 ? 万有引力的特殊性:两物体间的万有引力只与它们本身的质量有关，与它们间的距离有关，而与所在空间的性质无关，也与周围有无其它物质无关 5、对开普勒行星运动定律的定性了解 (1)(开普勒第一定律——轨道定律:所有行星都在_______轨道上绕太阳运动，太阳处在椭圆的一个________上; (2)(开普勒第二定律——面积定律:对每个行星来说，太阳和行星的连线在相等的时间扫过相等的_______; (3)(开普勒第三定律——周期定律:所有行星的轨道的_________的三次方跟公转______ 32的二次方的比值都相等，表达式为a/T=k 。 1 【本节的疑点解析】 在地球表面上的物体所受到的重力与万有引力的关系: 1、重力不一定等于万有引力，原因是地球自转物体会绕地轴做匀速圆周运动。 如图所示，在纬度为的地表处，物体所受的万有引力为F=_________，方向指向, ________，而物体随地球一起绕地轴自转所常的向心力为 F=___________，方向垂直于____________， 向 这是物体所受到的万有引力的一个分力充当的， 而万有引力的另一个分力就是通常所说的重力mg， 严格地说:除了在地球的两个极点处， 地球表面处的物体所受的重力并不等于万有引力， 而只是万有引力的一个分力。 (力学证明考纲不要求)，只需要知道“地球表面上的物体所受到的重力就是物体与地球的万有引力”这句话是错误的。 2、因为地球自转的角速度极小，物体随地球自转所需要的向心力也极小，所以在以后的计( Mm算中，可以认为物体的重力等于万有引力，即: mg,G2(R 2得:(M为地球质量，R为地球半径，g为地球表面重力加速度) GM,Rg GM,g,拓展:离地面高度为h的物体的重力加速度为:，所以离地面越高，重力2(R，h)加速度就越小。 上面这公式以后我们经常用到，给它起个名字叫“黄金转换式”吧。 (( 课后思考题: 假设地球自转的转速不断增大，站在地面上的人会飘起来，求站在赤道上的人刚好能飘起来时地球自转的角速度。(已知地球的质量为M ,地球的半径为R,引力常量为G,地球表面重力加速度为g) 三、堂上习题训练 (一)基础巩固 1、(单)关于地球和太阳，下列 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 正确的是( ) A.太阳是围绕地球做匀速圆周运动的 B.地球是围绕太阳运转的 C.太阳总是从东边升起，从西边落下，所以太阳围绕地球运转 D.由于地心说符合人日常经验，所以地心说是正确的 2 2((双)关于日心说被人们所接受的原因是 ( ) A(以地球为中心来研究天体的运动有很多无法解决的问题 B(以太阳为中心，许多问题都可以解决，行星的运动的描述也变得简单了 C(地球是围绕太阳转的 D(太阳总是从东面升起从西面落下 3.(单)关于万有引力，下列说法正确的是:( ) A.万有引力只有在天体与天体之间才能明显表现出来 B.一个苹果由于其质量很小，所以它与地球之间的万有引力几乎可以忽略 C.地球对人造卫星的引力，远大于卫星对地球的引力 D.地球表面的大气层是因为万有引力的束缚而存在地球表面附近 4.(单)关于万有引力定律和引力常量的发现，下面说法中哪个是正确的( ) A(万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由伽利略测定的 B(万有引力定律是由开普勒发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的 C(万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由胡克测定的 D.万有引力定律是由牛顿发现的，而引力常量是由卡文迪许测定的 MmF,G5.(单)关于万有引力定律，下列说法中正确的是( ) 2r A(牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定 律仅适用于天体之间 B(卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值 C(两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大 D(当r等于零时，万有引力为无穷大 326、(双)关于开普勒行星运动的公式 a/T=k ，以下说法正确的是( ) A. k是一个与行星无关的常数 B.若地球绕太阳运转的轨道半长轴为R，周期为T，月球绕地球运转的半径为R?， 3232周期为T?，则 R/T=R′/T′ C.T表示行星运动的自转周期 D.T表示行星运动的公转周期 7、关于万有引力常量G,以下说法正确的是( ) 2A.在国际单位制中，G的单位是N•m/kg B.在国际单位制中,G的数值等于两个质量各1kg的物体，相距1时的相互吸引力 mC.在不同星球上，G的数值不一样 D.在不同的单位制中,G的数值不一样 (二)能力提高 1、(单)飞船绕地飞行过程中，宇航员完成了一系列科研实验。下列选项中，宇航员在飞船中能够完成的实验是( ) A 用摆钟测飞船绕地运行周期 B 用水银气压计测出船内气压 C 用弹簧称测拉力 D 以上都无法完成 3 2、(单)宇宙飞船环绕地球运行，宇航员处于完全失重状态漂浮在太空舱的空间里，此时( ) A、地球对宇航员的引力消失了 B、地球对宇航员的万有引力消失了，但重力没有消失 C、宇航员的重力消失了，但万有引力没有消失 mm12F,GD、地球与宇航员的万有引力没有消失，还可以用公式来计算。 2r 3、(单)如果月球围绕地球做匀速圆周运动，若将来对月球进行开发不断地把矿物从月球上运回地球，假设月地的距离保持不变，则地月之间的万有引力将( ) A、变小 B、不变 C、增大 D、不能确定 4((单)已知地球半径为R，将一物体从地面移到离地高为h处时，物体所受万有引力减少到原来的四分之一，则h为( ) A(R B(2R C(2R D((-1)R 5(有两个大小一样同种材料组成的均匀球体紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若用上述材料制成的两个半径更小的靠在一起的均匀球体，它们间的万有引力将( ) A 、 等于F B 、小于F C 、大于F D 、 无法比较 4