《萬(wàn)有引力定律與航天》第一節(jié)學(xué)案

萬(wàn)有引力定律（一）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 了解地心說(shuō)和日心說(shuō)的基本內(nèi)容和代表人物以及人類對(duì)天體運(yùn)動(dòng)探索的發(fā)展歷程。2. 了解開普勒三大定律和處理行星運(yùn)動(dòng)問題的基本思路。3. 能應(yīng)用開普勒三大定律分析相關(guān)問題。4. 理解萬(wàn)有引力定律的含義并會(huì)用它進(jìn)行有關(guān)分析和計(jì)算。重點(diǎn)難點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容以及表達(dá)式?！鹃喿x指導(dǎo)】請(qǐng)自主閱讀課本P46-P49內(nèi)容填寫優(yōu)化方案P45-P46 “課前自主學(xué)案”內(nèi)容【課堂教學(xué)】一、天體究竟做怎樣的運(yùn)動(dòng)1. 探索歷程：地心說(shuō)一日心說(shuō)一圓周運(yùn)動(dòng)一橢圓運(yùn)動(dòng)一開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)的描述一 牛頓萬(wàn)有引力定律2. 開普勒三大定律： 軌道定律：所有行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)位于所有行星的一個(gè)焦點(diǎn) 上。 面積定律：行星與太陽(yáng)之間的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相同的面積。 周期定律：行星繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期的平方和軌道半長(zhǎng)軸的三次方與正比。【課堂練習(xí)】1. （雙選）下列說(shuō)法正確的是（）A. 太陽(yáng)是靜止不動(dòng)的，地球和其它行星都繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)B .行星軌道的半長(zhǎng)軸越長(zhǎng)，自轉(zhuǎn)周期就越大C. 行星在離太陽(yáng)近的位置時(shí)速度大，遠(yuǎn)離太陽(yáng)時(shí)速度小D. 冥王星離太陽(yáng)“最遠(yuǎn)”，繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的公轉(zhuǎn)周期最長(zhǎng)2. 16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測(cè)的大量資料，經(jīng)過40多年的天文觀測(cè)和潛心研究，提出“日心說(shuō)”的如下四個(gè)基本論點(diǎn)，這四個(gè)論點(diǎn)目前看沒有缺陷的是（）A. 宇宙的中心是太陽(yáng)，所有行星都在繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B. 地球是繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，它 繞地球運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還跟地球一起繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)C. 天穹不轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象D. 與日地距離相比，其他恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多.萬(wàn)有引力定律1 .萬(wàn)有引力定律的內(nèi)容：宇宙間的一切物體都是互相吸引的，兩個(gè)物體間引力的方 向在它們的連線上，引力的大小跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們之間的距離的二次方 成反比。2. 萬(wàn)有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：F = G。式中質(zhì)量的單位用kg,距離的單r 2位用m,力的單位用N。G稱為引力常數(shù)，首先由英國(guó)科學(xué)家卡文迪許利用扭秤測(cè)出，現(xiàn) 在精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)得G = 6.67X10r N - m2/kg2。3. 萬(wàn)有引力定律公式使用的條件：公式中的r對(duì)于可看做質(zhì)點(diǎn)的物體而言指的就是 兩質(zhì)點(diǎn)間的距離；對(duì)于一般物體而言，r應(yīng)為兩個(gè)物體的重心間的距離；如質(zhì)量分布均勻 的球體，r可為兩球心之間的距離?！菊n堂練習(xí)】1 .關(guān)于萬(wàn)有引力和萬(wàn)有引力定律的理解正確的是（）A. 不能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間不存在相互作用的引力B. 只有能看作質(zhì)點(diǎn)的兩物體間的引力才能用F = G計(jì)算r 2C. 由F = G知，兩物體間距離r減小時(shí)，它們之間的引力增大r 2D. 萬(wàn)有引力常量的大小首先是由牛頓測(cè)出來(lái)的，且等于6.67X10-iiNm2/kg22. 設(shè)地球是半徑為R的均勻球體，質(zhì)量為M,設(shè)質(zhì)量為m的物體放在地球中心，則物體受到地球的萬(wàn)有引力為（）A.零B. GMm/R2C.無(wú)窮大D.無(wú)法確定3. 某物體在地面上受到地球?qū)λ娜f(wàn)有引力為F，為使此物體受到的引力減小到F/4，應(yīng)把此物體置于距地面的高度為（R指地球半徑）（）A. RB. 2RC. 4RD. 8R4. 兩個(gè)質(zhì)量均為M的星體，其連線的垂直平分線為AB，O為兩星體連線的中點(diǎn)，如圖。一個(gè)質(zhì)量為M的物體從O沿OA方向運(yùn)動(dòng)，則它受到的萬(wàn)有引力大M小變化情況是（）MA. 一直增大B. 一直減小C.先減小，后增大D.先增大，后減1 'B【課后鞏固】?jī)?yōu)化方案課后作業(yè)本P115P1161、2、3、5、7、9、10