人教版高中物理必修2 2.太阳与行星间的引力

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2.太阳与行星间的引力一、行星运动原因研究的历史回顾第一阶段①17世纪前：天体运动是高贵的，圆周运动是完美的，所以天体运动是圆周运动；②伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致行星做圆周运动；第二阶段

①开普勒：受到了来自太阳的类似于磁力的作用；

②笛卡儿：在行星的周围有旋转的物质作用在行星上，使得行星绕太阳运动；─力性质的定性猜测─带有神秘色彩的猜测试对上述两种观点进行评价第三阶段

①胡克、哈雷认为行星绕地球运动是由于受到太阳对它的引力，并证明了圆形轨道情况下引力大小。

②牛顿运用几何方法证明了在椭圆轨道中，引力也与距离二次方成反比。一、行星运动原因研究的历史回顾二、建立模型根据背景材料，建立物理模型观察上表数据，哪颗行星椭圆轨道的半长轴与半短轴相差最大？二、建立模型椭圆：半长轴5.79cm、半短轴5.67cm圆:半径5.79cm

二、建立模型

问题1：能否近似把水星运动抽象成圆周运动？圆周运动椭圆运动─圆周运动二、建立模型─匀速圆周运动问题2：行星绕太阳的圆周运动是匀速圆周运动还是非匀速圆周运动？试说明理由。二、建立模型─质点

试在方格纸中心及圆形轨道上中按比例画出太阳、地球，并谈谈作图体会，由此你能得出什么结论？质量、半径质量、半径轨道半径运动快慢

rT、v、ω等问题3：在这些因素中，哪些可以忽略不计?三、引力大小、方向的探究1.猜测影响太阳与行星间引力的因素用M、m、

r、T表示太阳与行星间引力大小问题4：T、v、ω等物理量中，哪个更易测量？关联因素自身因素太阳行星三、引力大小、方向的探究

问题5：质量为m的行星绕质量为M的太阳做匀速圆周运动，其运行周期为T，轨道半径为r，试用M、m、

r、T表示太阳与行星间引力的大小，并说明太阳与行星间引力的方向。2.太阳与行星间引力F与m、r的关系探究三、引力大小、方向的探究

问题9：你认为引力大小F与太阳质量M间存在何种关系？说说你的依据。3.F与M间的关系探究问题8：对照影响引力大小因素分析与，你认为我们是否完成了问题探究？如果没有没有，还应该进行怎样的探究？三、引力大小、方向的探究

F∝m+=2m①控制M、r不变②改变m→2m③结论：F→2F理想实验（1）F与m间的关系再探究以行星为研究对象三、引力大小、方向的探究

F∝M

F∝Mm/r2F∝m/r2

F=GMm/r2（2）F与M间关系的探究四、新的问题五、小结建立模型猜想圆周运动匀速圆周运

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