-6.3太陽與行星間的引力 萬有引力定律課件 新人教版必修2

1、第二節(jié)　太陽與行星間的引力 第三節(jié)　萬有引力定律,課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道太陽與行星間存在引力作用及行星繞太陽運動的向心力是由太陽對它的引力提供．2．了解萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)過程，理解萬有引力定律的內(nèi)容，會用萬有引力定律公式解決有關(guān)問題，注意公式的適用條件．3．知道引力常量的測定方法及其在物理學(xué)上的重要意義．重點難點：1.萬有引力定律及其應(yīng)用．2．月—地檢驗．,,,,,,,,,,,,核心要點突破,課堂互動講練,知

2、能優(yōu)化訓(xùn)練,第二節(jié)　第三節(jié),,課前自主學(xué)案,課前自主學(xué)案,正比,反比,正比,反比,乘積,乘積,二次方,3．引力常量(1)大?。篏＝____________________.(2)測定：英國物理學(xué)家________在實驗室里準(zhǔn)確地測出了G值．,6.67×10－11 N·m2/kg2,卡文迪許,核心要點突破,(2)距離r：公式中的r是兩個質(zhì)點間的距離，對于均勻球體，就是兩球心間的距離．2．萬有引力定律適用的條件

3、(1)萬有引力定律適用于兩個質(zhì)點間的相互作用．(2)一個均勻球體與球外一個質(zhì)點間的萬有引力，可用公式計算，r為球心到質(zhì)點間的距離．,3．對萬有引力定律的理解,特別提醒：(1)任何物體間的萬有引力都是同種性質(zhì)的力．(2)任何有質(zhì)量的物體間都存在萬有引力，一般情況下，質(zhì)量較小的物體之間萬有引力忽略不計，只考慮天體間或天體對附近或表面的物體的萬有引力．,解析：選BD.m1與m2之間的相互作用力是一對作用力與反作用力，它們分別作用在兩個不同

4、的物體上，不是平衡力．當(dāng)r趨近于零時，則兩個物體不能看成質(zhì)點，公式不再適用．,二、萬有引力和重力的關(guān)系1．重力是萬有引力的一個分力重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的，但能否說萬有引力就是重力呢？分析這個問題應(yīng)從地球自轉(zhuǎn)入手，在地球表面上的物體所受的萬有引力F可以分解成物體所受到的重力G和隨地球自轉(zhuǎn)而做圓周運動的向心力F′，如圖6－2－1所示，,圖6－2－1,這個關(guān)系式表明，隨著高度的增加，重力加速度會減?。谟嬎銜r，這個因素有時是不能忽略

5、的．,即時應(yīng)用 (即時突破，小試牛刀)2．地球與物體間的萬有引力可以認(rèn)為在數(shù)值上等于物體的重力，那么在6400 km的高空，物體的重力與它在地面上的重力之比為(R地＝6400 km)(　　)A．2∶1　　　　　　　　B．1∶2C．1∶4 D．1∶1,課堂互動講練,(2011年西安八校聯(lián)考)一個質(zhì)量均勻分布的球體，半徑為2r，在其內(nèi)部挖去一個半徑為r的球形空穴，其表

6、面與球面相切，如圖6－2－2所示．已知挖去小球的質(zhì)量為m，在球心和空穴中心連線上，距球心d＝6r處有一質(zhì)量為m2的質(zhì)點，求剩余部分對m2的萬有引力．,圖6－2－2,【思路點撥】　處理本題的關(guān)鍵是采用填補法，把挖去的部分補上，然后把多計算的力從總的萬有引力中減去．,【方法總結(jié)】　萬有引力表達(dá)式適用于質(zhì)點間的相互作用，也適用于質(zhì)量分布均勻的球體，當(dāng)球體挖去一個小球后，球體不再是質(zhì)量分布均勻的球體，不能再簡單地運用萬有引力公式計算．,變式訓(xùn)練

7、1　設(shè)想把質(zhì)量為m的物體放在地球的中心，地球質(zhì)量為M，半徑為R，則物體與地球間的萬有引力是(　　),解析：選A.地心周圍的物體對放在地心處的物體的萬有引力的合力為零，所以選項A正確．,(2011年廈門高一檢測)假設(shè)火星和地球都是球體．火星的質(zhì)量為M火，地球的質(zhì)量為M地，兩者質(zhì)量之比為p；火星的半徑為R火，地球的半徑為R地，兩者半徑之比為q.它們表面處的重力加速度之比為(　　),【思路點撥】　在不考慮星球自轉(zhuǎn)時，物體在星球表面受到的重力等

8、于萬有引力．,【答案】　C,變式訓(xùn)練2　1990年5月，紫金山天文臺將他們發(fā)現(xiàn)的第2752號小行星命名為吳健雄星，該小行星的半徑為16 km.若將此小行星和地球均看成質(zhì)量分布均勻的球體，小行星密度與地球相同．已知地球半徑R＝6400 km，地球表面重力加速度為g.這個小行星表面的重力加速度為(　　),宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一物體，經(jīng)過時間t物體落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一物體，需經(jīng)過時間5t物體落回

9、原處．(取地球表面重力加速度g＝10 m/s2，空氣阻力不計),(1)求該星球表面附近的重力加速度g′的大小；(2)已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地．【思路點撥】　本題是豎直上拋運動規(guī)律和萬有引力的結(jié)合，關(guān)鍵是要求出該星球表面的重力加速度，豎直上拋運動的規(guī)律在該星球表面仍然適用．,【答案】　(1)2 m/s2　(2)1∶80【方法總結(jié)】　處理此類綜合題，關(guān)鍵是抓住兩者之間的

10、聯(lián)系紐帶——重力加速度；另外在其他星球表面的物體，不強調(diào)星球自轉(zhuǎn)時，也有重力等于萬有引力．,變式訓(xùn)練3　已知地球與火星的質(zhì)量之比M地∶M火＝8∶1.半徑之比R地∶R火＝2∶1，現(xiàn)用一根繩子水平拖動放在地球表面木板上的箱子，設(shè)箱子與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.5，在地球上拖動時，能獲得10 m/s2的最大加速度，將箱子、木板、繩子送到火星上，仍用同樣的力和方式拖動木箱，求此木箱能獲得的最大加速度．(g＝10 m/s2),答案：12.5 m/