高中物理 第一节 万有引力定律课件 粤教版必修2.ppt

物理 必修2 粤教 第三章万有引力定律及其应用第一节万有引力定律 教学目标 教学目标及高考热点 高考热点 1 万有引力定律与圆周运动相综合 结合航天技术 人造地球卫星等现代科技的重要领域 2 行星或卫星做匀速圆周运动的线速度 角速度 加速度和周期与半径的关系 重点 开普勒行星定律 万有引力定律及其建立过程 难点 万有引力定律及其建立过程 栏目链接 一 对天体运动的认识 预习篇 1 古代的两种学说 古代人们对天体运动做了大量的观察 并根据自己的认识总结出两种重要的学说 地心说 和 日心说 但限于当时的自然科学水平都有缺陷和错误 日心说 比 地心说 更进了一步 1 地心说 地心说 认为 是宇宙的中心 地球是静止不动的 太阳 月亮及其他行星都绕 运动 提出 地心说 的代表人物是古希腊的 地球 地球 托勒密 栏目链接 预习篇 2 日心说 日心说 认为 是宇宙的中心 是静止不动的 地球和其他星体围绕 运动 是波兰科学家 首先提出 日心说 2 开普勒的行星三定律 1 开普勒第一定律 所有行星绕太阳运动的轨道都是 太阳位于所有椭圆的 上 2 开普勒第二定律 对每一个行星而言 太阳和行星的连线在 内扫过的 太阳 太阳 哥白尼 椭圆 一个焦点 相等时间 面积都相等 栏目链接 预习篇 平方 立方 栏目链接 二 万有引力定律 预习篇 1 发现 在前人研究的基础上 经严密的推理运算和实践检验 提出了万有引力定律 2 内容 宇宙间任意两个有质量的物体间都存在相互吸引力 其大小与两物体的质量乘积成 与它们间的距离的平方成 3 数学表达式 f m1 m2分别是两物体的质量 r为两物体间的距离 g为 英国科学家 最先利用扭秤测出 g n m2 kg2 牛顿 正比 反比 引力常数 卡文迪许 6 67 10 11 栏目链接 栏目链接 考点篇 考点1对开普勒行星运动定律的理解 1 第一定律 又称椭圆轨道定律 它告诉我们 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 而太阳位于所有行星公共的焦点上 2 第二定律 又称面积定律 定律给出了行星运动快慢的规律 当行星靠近太阳时 运动速度较大 远离太阳时 运动速度较小 面积定律具有普遍性 不仅适用于行星绕太阳运动 也适用于卫星绕行星的运动 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点篇 例1下列关于开普勒对于行星运动规律的认识的说法正确的是 a 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆b 所有行星绕太阳运动的轨道都是圆c 所有行星的轨道的半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同d 所有行星的公转周期与行星的轨道的半径成正比 栏目链接 由开普勒第一定律知所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆 太阳处在椭圆的一个焦点上 所以a正确 b错误 由开普勒第三定律知所有行星的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 故c d错误 a 考点篇 栏目链接 考点篇 小结 开普勒虽然仅给出了行星运动的规律 但其规律同样适用于卫星绕行星的运动 只是式中的常数k与中心天体质量有关 对不同的中心天体 k值不同 若天体的运动简化为圆周运动 式中的a就是圆周的半径 式中的t为行星 或卫星 绕太阳 或行星 运动的公转周期 不是行星的自转周期 栏目链接 变式训练 考点篇 1 双选 关于行星的运动 以下说法正确的是 a 行星轨道的半长轴越短 自转周期越大b 行星轨道的半长轴越长 公转周期越大c 水星的半长轴最短 公转周期最大d 海王星离太阳 最远 绕太阳运行的公转周期最大 bd 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点2对万有引力定律的理解 考点篇 1 对引力定律公式的理解 1 式中的g 6 67 10 11n m2 kg2是牛顿发现引力定律百多年后由英国科学家卡文迪许用扭称实验首先测出 其物理意义是 引力常数在数值上等于两个质量都是1kg质点 相距1m时的相互吸引力 2 式中的r是两个质点间的距离 对于均匀球体 就是两球心距离 2 万有引力定律的适用条件 1 万有引力定律适用于两个质点间的相互作用 2 一个均匀球体与球外一个质点间适用于该定律 其中r为球心到质点间的距离 栏目链接 考点篇 3 应用万有引力定律时应注意的问题 栏目链接 考点篇 例2 2013 广东珠海高一 下列说法符合史实的是 a 牛顿发现了万有引力定律b 卡文迪许发现了行星的运动规律c 开普勒第一次在实验室里测出了万有引力常量d 伽利略发现了海王星和冥王星 开普勒发现了行星运动三定律 牛顿发现了万有引力定律 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 选项a正确 a 栏目链接 变式训练 考点篇 2 2013 海南高一 下列说法符合史实的是 a 牛顿发现了行星的运动规律b 开普勒发现了万有引力定律c 牛顿发现了海王星和冥王星d 卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量 d 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点篇 d 栏目链接 变式训练 考点篇 d 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点3万有引力与重力的关系 考点篇 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点篇 栏目链接 考点篇 例4 2014 海南中学高一 某星球的密