高中物理《萬(wàn)有引力理論的成就》課件4（17張PPT）（新人教版必修2）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 高中物理新人教版必修 系列課件 6 4 萬(wàn)有引力理論的成就 教學(xué)目標(biāo) 1 知識(shí)與技能 1 了解地球表面物體的萬(wàn)有引力兩個(gè)分力的大小關(guān)系 計(jì)算地球質(zhì)量 2 行星繞恒星運(yùn)動(dòng) 衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn) 萬(wàn)有引力作為行星 衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力 會(huì)用萬(wàn)有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量 3 了解萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上有重要應(yīng)用 2 過(guò)程與方法 1 培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析找到事物的主要因素和次要因素的一般過(guò)程和方法 2 培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)事件的之間相似性采取類比方法分析新問(wèn)題的能力與方法 3 培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)建立模型的能力與方法 3 情感態(tài)度與價(jià)值觀 1 培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)禁的科學(xué)態(tài)度和大膽探究的心理品質(zhì) 2 體會(huì)物理學(xué)規(guī)律的簡(jiǎn)潔性和普適性 領(lǐng)略物理學(xué)的優(yōu)美 1 教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略 重點(diǎn) 地球質(zhì)量的計(jì)算 太陽(yáng)等中心天體質(zhì)量的計(jì)算教學(xué)策略 通過(guò)數(shù)據(jù)分析 類比思維 歸納總結(jié)建立模型來(lái)加深理解 2 教學(xué)難點(diǎn)及其教學(xué)策略 難點(diǎn) 根據(jù)已有條件求中心天體的質(zhì)量教學(xué)策略 通過(guò)類比思維 歸納總結(jié)建立模型來(lái)加深理解 教學(xué)方法探究 講授 討論 練習(xí) 萬(wàn)有引力理論的成就 一 測(cè)量天體的質(zhì)量 1 測(cè)量地球的質(zhì)量 思考 1 根據(jù)所學(xué)的知識(shí)你能解釋為什么可以不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響 2 測(cè)量地球質(zhì)量運(yùn)用了處理天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的那種思路 F引 F向 G F引 G F向 2 測(cè)量太陽(yáng)的質(zhì)量 九大行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) 太陽(yáng)為中心天體 思考 1 行星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是什么 2 是否需要考慮九大行星之間的萬(wàn)有引力 如果設(shè)中心天體質(zhì)量為M 行星質(zhì)量為m 已知行星圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑為r 即行星到太陽(yáng)的距離及公轉(zhuǎn)周期T 我們?nèi)绾卫眠@些條件來(lái)測(cè)量太陽(yáng)的質(zhì)量呢 是處理天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的那種思路 2 測(cè)量太陽(yáng)的質(zhì)量 反思 1 不同行星與太陽(yáng)的距離r和圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的周期T都是各不相同的 但是不同行星的r T計(jì)算出來(lái)的太陽(yáng)質(zhì)量必須是一樣的 上面的公式能否保證這一點(diǎn) 反思 2 我們類比太陽(yáng) 能不能通過(guò)月亮或地球衛(wèi)星來(lái)計(jì)算出地球的質(zhì)量呢 即通過(guò)行星的衛(wèi)星計(jì)算出行星的質(zhì)量呢 是否需要知道衛(wèi)星的質(zhì)量呢 3 知道天體質(zhì)量 能求天體密度嗎 結(jié)論 如果知道衛(wèi)星圍繞行星運(yùn)動(dòng)的周期和衛(wèi)星與行星之間的距離 同樣可以算出行星的質(zhì)量或密度 二 發(fā)現(xiàn)未知天體 問(wèn)題1 筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星是哪一顆行星 問(wèn)題2 人們用類似的方法又發(fā)現(xiàn)了哪顆行星 總結(jié) 萬(wàn)有引力理論的成就 一 測(cè)量天體的質(zhì)量或密度二 發(fā)現(xiàn)未知天體 強(qiáng)化訓(xùn)練 1 利用下列哪組數(shù)據(jù)可以舉算出地球的質(zhì)量 A 已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度gB 已知衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和周期TC 已知衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線速度VD 已知衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度V和周期T ABCD 強(qiáng)化訓(xùn)練 2 一宇航員為了估測(cè)一星球的質(zhì)量 他在該星球的表面做自由落體實(shí)驗(yàn) 讓小球在離地面h高處自由下落 他測(cè)出經(jīng)時(shí)間t小球落地 又已知該星球的半徑為R 試估算該星球的質(zhì)量 2hR2 Gt2 強(qiáng)化訓(xùn)練 3 地球表面處重力加速度g取10m s2 地球的半徑R取6400km 引力常數(shù)G為6 67 10 11Nm2 kg2 由上述條件 可推得地球平均密度得表達(dá)式是把上述數(shù)據(jù)代入 可算得其值為kg m3 5 6 103 再見(jiàn) 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全