山東省樂陵市第一中學(xué)高中物理必修二6.3萬有引力定律學(xué)案

2016級(jí)高一物理學(xué)案班級(jí)：姓名：使用日期：主備人：王國(guó)良審核人：高一物理組2017§6.3萬有引力定律導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)體會(huì)物理研究中猜想與驗(yàn)證的魅力，能夠踏著牛頓的足跡了解月地檢驗(yàn)。進(jìn)一步大膽地推導(dǎo)得出萬有引力定律。了解引力常量的測(cè)量及意義。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：萬有引力定律的理解和應(yīng)用學(xué)習(xí)難點(diǎn):牛頓推導(dǎo)萬有引力定律的基本思路和研究方法自主學(xué)習(xí)1.月地檢驗(yàn)(1)月地檢驗(yàn)的目的是什么？（2）如何進(jìn)行驗(yàn)證？2．萬有引力定律的內(nèi)容是：自然界中任何兩個(gè)物體都_______________，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們______________成反比。3.萬有引力定律的表達(dá)式_______________,其中G叫________G＝N·m2/kg－2,它在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都是_____kg的物體相距________時(shí)的相互吸引力，它是由英國(guó)科學(xué)家___________在實(shí)驗(yàn)室里首先測(cè)出的，該實(shí)驗(yàn)同時(shí)也驗(yàn)證了萬有引力定律4.萬有引力定律適用于計(jì)算________________的萬有引力，對(duì)于質(zhì)量均勻分布的球體，仍可以用萬有引力定律，公式中的r為_____________的距離。另外當(dāng)兩個(gè)物體間的距離比它們自身的尺寸大得多的時(shí)候，可以把兩個(gè)物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)，應(yīng)用萬有引力定律進(jìn)行計(jì)算。自主檢測(cè)：1．關(guān)于萬有引力和萬有引力定律，下列說法正確的是()A．只有天體間才存在相互作用的引力B．只有質(zhì)量很大的物體間才存在相互作用的引力C．物體間的距離變大時(shí)，它們間的引力將變小D．物體對(duì)地球的引力小于地球?qū)ξ矬w的引力2．地球?qū)υ虑蚓哂邢喈?dāng)大的萬有引力，但月球并沒有向地球靠近，其原因是()A．萬有引力不斷改變?cè)虑虻倪\(yùn)動(dòng)方向，使得月球繞地球運(yùn)行B．除地球外，太陽系里其他星球?qū)υ虑蛞灿腥f有引力，這些力的合力等于0C．地球?qū)υ虑虻囊€不算大D．地球與月球相互作用的萬有引力，大小相等，方向相反，合力等于02016級(jí)高一物理學(xué)案班級(jí)：姓名：使用日期：主備人：王國(guó)良審核人：高一物理組2017§6.3萬有引力定律探究案【合作探究案】探究點(diǎn)一、“月地檢驗(yàn)”問題1：什么是“月地檢驗(yàn)”？有什么意義？“月地檢驗(yàn)”的基本思路是怎樣的？過程中用了什么樣的科學(xué)思想方法？問題2：請(qǐng)你根據(jù)月球的周期和軌道半徑，計(jì)算出月球圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度。╳108問題3：一個(gè)物體在地面的重力加速度為g=/s2，若把這個(gè)物體移到月球軌道的高度，則該物體的重力加速度為多少？（已知月球軌道半徑即月地的距離r為地球半徑R的60倍）【典例1】.地球半徑為R，地表處的重力加速度為g,問離地面高為3R處的重力加速度為地表處的多少倍？探究點(diǎn)二、對(duì)萬有引力定律的理解問題1：萬有引力定律的適用條件是什么？如果兩個(gè)物體相距無究近，由公式F=Gm1m2/r問題2：萬有引力具有哪些特性？萬有引力定律的意義是什么？問題3：引力常量的數(shù)值是多少？該值是誰測(cè)定的？該值的測(cè)定有什么意義？【典例2】．地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,在登月飛船通過月、地之間的某一位置時(shí)，月球和地球?qū)λ囊Υ笮∠嗟?，該位置到月球中心和地球中心的距離之比為（）A．1:27B.1:9C.1:3D.9：1【當(dāng)堂檢測(cè)】1、牛頓以天體之間普遍存在著引力為依據(jù)，運(yùn)用嚴(yán)密的邏輯推理，建立了萬有引力定律。在創(chuàng)建萬有引力定律的過程中，牛頓A．接受了胡克等科學(xué)家關(guān)于“吸引力與兩中心距離的平方成反比”的猜想B．根據(jù)地球上一切物體都以相同加速度下落的事實(shí)，得出物體受地球的引力與其質(zhì)量成正比，即Fm的結(jié)論C．根據(jù)Fm和牛頓第三定律，分析了地月間的引力關(guān)系，進(jìn)而得出Fm1D．根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出了比例系數(shù)G的大小2、.月—地檢驗(yàn)的結(jié)果說明 （）C.地面物體所受地球的引力只與物體質(zhì)量有關(guān)，即G=mgD.月球所受地球的引力除與月球質(zhì)量有關(guān)外，還與地球質(zhì)量有關(guān)3．對(duì)于萬有引力定律的表述式，下面說法中正確的是（）A.公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，而不是人為規(guī)定的B.當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨于無窮大C.m1與m2受到的引力大小總是相等的，方向相反，是一對(duì)平衡力D.m1與m2受到的引力總是大小相等的，而與m1、m2是否相等無關(guān)4．已知木星質(zhì)量大約是地球的320倍，木星繞日運(yùn)行的軌道半徑大約是地球繞日軌道半徑的5.2倍，則太陽對(duì)木星和對(duì)地球的引力大小之比約為______．5．關(guān)于萬有引力常量G，以下說法中正確的是()A．在國(guó)際單位制中，G的單位是N·kg2/m2B．在國(guó)際單位制中，G的數(shù)值等于兩個(gè)質(zhì)量各為1kg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)的相互吸引力C．在不同星球上，G的數(shù)值不一樣D．在不同星球上，G的數(shù)值都一樣6．甲、乙兩個(gè)物體之間萬有引力的大小為F．若保持甲物體的質(zhì)量不變，使乙物體的質(zhì)量減為原來的一半，同時(shí)讓甲乙兩個(gè)物