万有引力定律导学案.doc

6.3万有引力定律 导学案授课时间：2017年4月10日星期一第2节授课地点：高一（4）班 授课人：邵笙青【学习目标】 1、理解万有引力定律的推导思路和过程2、理解并掌握万有引力定律3、能应用引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题4、认识到科学的发展是需要几代科学家的不断努力，引导学生在学习的过程中多思考，多观察【学习重点】万有引力定律的理解和应用【学习难点】牛顿推导万有引力定律的基本思路和研究方法【方法指导】自主阅读学习法、合作学习法、探究法【使用说明】1.先阅读课本内容，理解课本基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。依据发现的问题再研读教材或者查阅资料，解决问题。将预习中不能解决的问题填在我的疑惑处。2.分组完成探究一，认知什么是“月-地检验”，并了解万有引力的得出。3.试做课后练习和知识点巩固。【学习过程】一 、旧知回顾-课堂提问1开普勒行星运动三定律（1）轨道定律：_（2）面积定律：_（3）周期定律: _2太阳与行星间引力规律规律：二、自学探究-课前预习，独立完成1联系八大行星围绕太阳运动、月球围绕地球运动、苹果落地，并思考：为什么行星不会飞离太阳? 太阳与行星间的引力满足什么关系？为什么月球也不会飞离地球呢？为什么苹果会落地？ 以上几个力有无相似之处？ “品味”牛顿的思考及牛顿的猜想牛顿的猜想： 2万有引力定律的内容：自然界中任何两个物体都_，引力的方向 ， 引力的大小与物体的质量m1和m2的_成正比，与它们_成反比3.万有引力定律的表达式_,其中G叫_ G Nm2/kg2,它在数值上等于两个质量都是_kg的物体相距_时的相互吸引力，它是由英国科学家_在实验室里首先测出的，该实验同时也验证了万有引力定律。 3.万有引力定律适用于计算_的万有引力，对于质量均匀分布的球体，仍可以用万有引力定律，公式中的r为_的距离。另外当两个物体间的距离比它们自身的尺寸大得多的时候，可以把两个物体当作质点，应用万有引力定律进行计算。请你将预习中没能解决的问题和有疑惑大的问题写下来，待课堂上老师和同学探究解决。三、合作探究-质疑解疑、合作探究探究点一、“月-地检验”问题1：什么是“月-地检验”？有什么意义？“月-地检验”的基本思路是怎样的？过程中用了什么样的科学思想方法？问题2：请你根据月球的周期和轨道半径，计算出月球围绕地球做圆周运动的向心加速度。（已知r=3.8108m，T=27.3天）问题3：一个物体在地面的重力加速度为g=9.8m/s2，若把这个物体移到月球轨道的高度，则该物体的重力加速度为多少？（已知月球轨道半径即月-地的距离r为地球半径R的60倍）问题4：根据上述两个问题的计算，我们可以得出什么结论？探究点二、万有引力定律的适用条件是什么？具体怎么计算？讨论以下四种情形中万有引力的具体表达形式：1.两个质点之间 2.两个均匀球体之间3.一个均匀球体和球面的一点4.一个均匀球体和球外的一点针对训练：如图621所示，r虽大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为 ( ) A B C D思考：人与人贴得很近密不可分，引力是不是应该无穷大？探究点三、 万有引力与重力的区别地球在不停地自转、地球上的物体随地球自转而做圆周运动，自转圆周运动需要一个向心力，是重力不直接等于万有引力而近似等于万有引力的原因，如图6-3-1万有引力为F，重力为G，自转向心力为F.当然，真实情况不会有这么大偏差.（1）物体在一般位置时F= ，F、F、G 一条直线上（填“在”或“不在”）（2）当物体在赤道上时，F达到最大值FmaxFmax= ，此时重力最小：Gmin=F-F= （3）当物体在两极时：G F( 填、= )结论：万有引力定律1.万有引力的猜想2.万有引力的检验月-地检验内容 3.万有引力定律 表达式 条件 数值 4.引力常量G 测定科学家 意义四、我的知识网络图-归纳总结、串联整合【当堂检测】-有效训练、反馈矫正A、基础达标：1.对于万有引力定律的表述式 ，下列说法中正确的是( )A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B.当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大C. m1与m 2受到的引力大小总是相等的，方向相反，是一对平衡力D. m1与m 2受到的引力大小总是相等，而与m1、m 2 是否相等无关2.两个质量均匀的球体，相距r，它们之间的万有引力为10-8N，若它们的质量、距离都增加为原来的两倍，则它们之间的万有引力为( ) A.410-8N B.10-8N C. 210-8N D. 810-8N3地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距离地面的高度为( )A.（21）R B. R C.2R D. 2RB、能力提升：卡文迪许测出万有引力常量后，人们