2019_2020学年高中物理6.2太阳与行星间的引力学案（含解析）新人教版必修2.docx

2太阳与行星间的引力学习目标1.理解太阳与行星之间存在引力.2.能根据开普勒行星运动定律、牛顿运动定律、圆周运动推导出太阳与行星间的引力表达式,并理解其推导过程.自主探究1.行星绕太阳做近似匀速圆周运动,需要的向心力由提供,由向心力的公式结合开普勒第三定律得到向心力F=.由此我们可以推得太阳对不同行星的引力,与行星的质量m成,与行星和太阳间距离r的二次方成,即Fmr2.2.根据牛顿第三定律,可知太阳吸引行星的同时,行星也必然吸引太阳,行星对太阳的引力与太阳的质量M成,与行星和太阳间距离r的二次方成,即FMr2.3.太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比,与两者距离的二次方成反比,即F=,式中G为比例系数,其大小与太阳和行星的质量,太阳与行星引力的方向沿二者的.合作探究一、太阳对行星的引力【自主探究】太阳对行星的引力注意:不易测量物理量的处理二、行星对太阳的引力根据可知行星对太阳的引力F应满足.三、太阳与行星间的引力【小组合作探究】太阳与行星间的引力结论F=【巩固训练】对于太阳对行星的引力表达式下面说法正确的是()A.公式中G为常量,与太阳和行星均无关B.公式中G由太阳与行星间的距离,作用力和质量决定C.M和m受到的引力总是大小相等,方向相反,是一对平衡力D.M和m受到的引力总是大小相等,方向相反,是作用力和反作用力课堂检测1.地球对月球具有相当大的万有引力,可它们没有靠在一起,这是因为()A.不仅地球对月球有万有引力,而且月球对地球也有万有引力,这两个力大小相等,方向相反,互相抵消了B.不仅地球对月球有万有引力,而且太阳系中的其他星球对月球也有万有引力,这些力的合力为零C.地球对月球的引力还不算大D.地球对月球的万有引力不断改变月球的运动方向,使得月球围绕地球运动2.假设行星绕太阳在某轨道上做匀速圆周运动,下列有关说法正确的是()A.行星受到太阳的引力和向心力B.太阳对行星有引力,行星对太阳没有引力C.太阳与行星之间有相互作用的引力D.太阳对行星的引力与行星的质量成正比3.设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动.则与开采前相比()A.地球与月球的引力将变大B.地球与月球的引力将变小C.月球绕地球运动的周期将变长D.月球绕地球运动的周期将变短4.陨石落向地球是因为()A.陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力,所以陨石落向地球B.陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等,但陨石质量小、加速度大,所以改变运动方向落向地球C.太阳不再吸引陨石,所以陨石落向地球D.陨石是在受到其他星球斥力作用下落向地球的5.把行星运动近似看作匀速圆周运动以后,开普勒第三定律可写为T2=r3k,则可推得()A.行星受太阳的引力为F=kmr2B.行星受太阳的引力都相同C.行星受太阳的引力为F=42kmr2D.质量越大的行星受太阳的引力一定越大6.地球的质量约为月球质量的n倍,一飞行器处在地球与月球之间,当它受到地球和月球的引力合力为零时,该飞行器距地心的距离与距月心的距离之比是.7.已知太阳光从太阳射到地球需要500s,地球绕太阳的公转周期约为3.2107s,地球的质量约为61024kg,求太阳对地球的引力为多大.(结果只需保留一位有效数字)参考答案自主探究1.太阳对行星的引力42kmr2正比反比2.正比反比3.GMmr2无关连线方向合作探究一、太阳对行星的引力【自主探究】因为F=mv2rv=2rT所以F=42mrT2由开普勒第三定律r3T2=k所以F=42kmr2即Fmr2二、行星对太阳的引力牛顿