【正文】 圍繞地球做橢圓軌道的運動。解題過程應該是 有將g=。 師：這位同學回答得很好，只要知道了地球質(zhì)量和地球半徑R，就可以知道物體做圓周運動的速度了。 師：從圖上我們可以看出，物體水平拋出的方向就是地球這個球體的切線方向。 師：但你們知道衛(wèi)星是如何發(fā)射的嗎？是如何進入指定軌道的嗎？下面我們就來一起討論這個問題。 師：對！總結(jié)起來就是【牢記】： 二、衛(wèi)星的軌道平面【問題】：請大家看下面的幾條衛(wèi)星軌道，試判斷哪幾條是可能的，哪幾條是不可能的。2. 人造地球衛(wèi)星的發(fā)射速度與運行速度的區(qū)別。4. 利用離心運動和向心運動的知識點理解衛(wèi)星變軌時應該加速還是減速，及其它一些變軌問題。但是因為距離遙遠，太陽的光芒到達那里已經(jīng)太微弱了，在地球附近很難看出究竟。 師：海王星的發(fā)現(xiàn)和哈雷彗星的“按時回歸”確立了萬有引力定律的地位，也成為科學史上的美談。后來，這顆行星命名為海王星。但另一些人則推測，在天王星軌道外面還有一顆未發(fā)現(xiàn)的行星，它對天王星的吸引使其軌道產(chǎn)生了偏離。五、天體的密度 師：我們近似把中心天體看作球體,設中心天體的半徑為, 球體的體積公式,由上面方法求得中心天體的質(zhì)量為后代入密度公式 即可。③ 若已知行星（或衛(wèi)星）繞中心天體做勻速圓周運動的軌道半徑為和運行的周期，有 ,解得中心天體的質(zhì)量為 。例把地球繞太陽公轉(zhuǎn)看做是勻速圓周運動，1011 m，已知引力常量為：G=1011 N有 需要條件：地球公轉(zhuǎn)周期T；地球軌道半徑。所以左邊公式中的m是月球質(zhì)量、T是月球做圓周運動的周期即公轉(zhuǎn)周期、r是月球做圓周運動的半徑即地心到月心的距離。月球繞地球做勻速圓周運動 有 需要條件：月球線速度v；月球軌道半徑。 師：天體之間存在著相互作用的萬有引力，行星（或衛(wèi)星）繞恒星（或行星）做勻速圓周運動的向心力就是由天體間的萬有引力來提供的?！窘馕觥浚簁g 師：在實驗室里測量幾個鉛球之間的相互作用力，就可以稱量地球，這不能不說是一個科學奇跡。大家知道這是為什么嗎？請大家一起來看看下面的公式推導。時至今日，數(shù)千顆人造衛(wèi)星正在按照萬有引力定律為它們設定的軌道繞地球運轉(zhuǎn)著。引力常量G的測出，使萬有引力定律具有了實際意義。萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)有著重要的物理意義：它對物理學、天文學的發(fā)展具有深遠的影響；它把地面上物體運動的規(guī)律和天體運動的規(guī)律統(tǒng)一起來；對科學文化發(fā)展起到了積極的推動作用，解放了人們的思想，給人們探索自然的奧秘建立了極大信心，人們有能力理解天地間的各種事物。萬有引力定律教師活動：引導學生閱讀教材，思考問題： 把太陽與行星之間、地球與月球之間、地球與地面物體之間的引力遵從的規(guī)律推廣到宇宙萬物之間，你覺得合適嗎？發(fā)表自己的見解。（二）進行新課月－地檢驗教師活動：引導學生閱讀教材“月－地檢驗”部分的內(nèi)容，投影以下數(shù)據(jù)：地面附近的重力加速度g=，地球半徑為R =106m，試利用教材提供的信息，通過計算，證明課本上提出的假設，即地球?qū)υ虑虻牧εc地球使蘋果自由下落的力的是同一種力，都遵守“反平方”的規(guī)律。教學重點萬有引力定律的推導過程教學難點由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識，又無法進行演示實驗，故應加強舉例。太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線。【板書設計】一、太陽對行星的引力物理意義：太陽對不同行星的引力，與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間距離的二次方成反比?！菊n堂訓練】［例］火星繞太陽的運動可看作勻速圓周運動，火星與太陽間的引力提供火星運動的向心力。學生活動：在練習本上推導出太陽與行星間的引力表達式。學生活動：在練習本上用牛頓第三定律推導行星對太陽的引力F′與太陽的質(zhì)量M以及行星到太陽的距離r之間的關(guān)系。行星運動的線速度v與周期T的關(guān)系式如何？為何要消去v？寫出要消去v后的向心力表達式。學生代表發(fā)言。教師活動：開普勒第三定律適用于圓軌道時，是怎樣表述的？學生活動：思考并回答問題。第一定律：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。能根據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導出太陽與行星間的引力表達式。對某一行星來說，它繞太陽做圓周運動的角速度（或線速度）不變。在浩瀚的宇宙中有無數(shù)大小不一、形態(tài)各異的天體，如月亮、地球、太陽、夜空中的星星……由這些天體組成的廣袤無限的宇宙始終是我們渴望了解、不斷探索的領(lǐng)域。、開普勒等幾位科學家對行星運動的不同認識，了解人類認識事物本質(zhì)的曲折性并加深對行星運動的理解。第六章 萬有引力與航天課　　題6．1行星的運動備課時間上課時間總課時數(shù)課程目標知識與技能知道地心說和日心說的基本內(nèi)容。過程與方法通過托勒密、哥白尼、第谷教學重點開普勒行星運動定律教學難點對開普勒行星運動定律的理解和應用教學過程二次備課引入新課多媒體演示：天體運動的圖片瀏覽。開普勒第三定律：所有行星的橢圓軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等．（如圖6．1—l）問6：由于行星的橢圓軌道都跟圓近似，在中學階段研究中按圓處理，開普勒三定律適用于圓軌道時，應該怎樣表述呢?多數(shù)大行星繞太陽運動軌道半徑十分接近圓，太陽處在圓心上。五、作業(yè)：第2節(jié) 太陽與行星間的引力【教學目標】知識與技能理解太陽與行星間存在引力。【教學重點】據(jù)開普勒行星運動定律和牛頓第三定律推導出太陽與行星間的引力公式【教學難點】太陽與行星間的引力公式的推導【教學課時】2課時【探究學習】引入新課教師活動：開普勒在前人的基礎上，經(jīng)過計算總結(jié)出了他的三條定律，請同學們回憶一下，三條定律的內(nèi)容是什么?學生活動：思考并回答開普勒開普勒三條定律的內(nèi)容。即：比值k是一個與行星無關(guān)的常量。新課講解教師活動：引導學生閱讀教材第一、二段，思考下面的問題：在解釋行星繞太陽運動的原因這一問題上，為什么牛頓能夠成功，而其他科學家卻失敗了？你認為牛頓成功的關(guān)鍵是什么？學生活動：閱讀課文，分組討論，從課文中找出相應的答案。太陽對行星的引力教師活動：引導學生閱讀教材，并投影出示以下提綱，讓學生在練習本上獨立推導： 行星繞太陽作勻速圓周運動，寫出行星需要的向心力表達式，并說明式中符號的物理意義。行星對太陽的引力教師活動：行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量M以及行星到太陽的距離r之間又有何關(guān)系？請在練習本上用學過的知識推導出來?？纯茨軌虻贸鍪裁唇Y(jié)論。教師活動：引導學生就課本“說一說”欄目中的問題進行討論，一起總結(jié)、點評。設火星運動的線速度為v，由F提供火星運動的向心力，有由線速度和周期的關(guān)系，得太陽質(zhì)量 【課堂小結(jié)】1， 我們把行星繞太陽的橢圓運動簡化為勻速圓周運動；2， 我們一致認為行星繞太陽做勻速圓周運動需要向心力，這個向心力是由太陽對行星的引力提供的；3， 我們預期太陽對行星的引力與太陽到行星的距離有關(guān)，希望通過行星繞太陽做勻速圓周運動需要的向心力求出這個引力，通過兩次數(shù)學代換得到了太陽對行星的引力與太陽到行星的距離相關(guān)的數(shù)學表達式；4， 通過類比得到了行星對太陽的引力與太陽到行星的距離相關(guān)的數(shù)學表達式；5， 綜合概括得到了太陽與行星間引力的數(shù)學表達式。