高中物理必修2教案3篇(編輯修改稿)
2025-04-05 12:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，萬有引力非常小，只有在質(zhì)量巨大的星球間或天體與天體附近的物體間，它的存在才有實(shí)際的物理意義. ，而與所在空間的性質(zhì)無關(guān)，也與周圍有無其他物體無關(guān). ?、?r為兩個(gè)物體間距離： A、若物體可以視為質(zhì)點(diǎn)，r是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離?！ 、若是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離?！ 、若物體不能視為質(zhì)點(diǎn)，則可把每一個(gè)物體視為若干個(gè)質(zhì)點(diǎn)的集合，然后按萬有引力定律求出各質(zhì)點(diǎn)間的引力，再按矢量法求它們的合力?！ 、?G為萬有引力常量，在數(shù)值上等于質(zhì)量都是1kg的兩物體相距1m時(shí)的相互作用的引力《萬有引力理論的成就》 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)與技能 (1)了解地球表面物體的萬有引力兩個(gè)分力的大小關(guān)系，計(jì)算地球質(zhì)量?！ ?2)行星繞恒星運(yùn)動(dòng)、衛(wèi)星的運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)：萬有引力作為行星、衛(wèi)星圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，會(huì)用萬有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量?！ ?3)了解萬有引力定律在天文學(xué)上有重要應(yīng)用?！ 。骸 ?1)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)數(shù)據(jù)分析找到事物的主要因素和次要因素的一般過程和方法?！ ?2)培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)事件的之間相似性采取類比方法分析新問題的能力與方法?！ ?3)培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)建立模型的能力與方法?！ 。骸 ?1)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真嚴(yán)禁的科學(xué)態(tài)度和大膽探究的心理品質(zhì)?！ ?2)體會(huì)物理學(xué)規(guī)律的簡(jiǎn)潔性和普適性，領(lǐng)略物理學(xué)的優(yōu)美?！ 〗虒W(xué)重難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn) 地球質(zhì)量的計(jì)算、太陽等中心天體質(zhì)量的計(jì)算?！ 〗虒W(xué)難點(diǎn) 根據(jù)已有條件求中心天體的質(zhì)量?！ 〗虒W(xué)工具 多媒體、板書 教學(xué)過程 一、計(jì)算天體的質(zhì)量 (1)地球質(zhì)量的計(jì)算 ?、僖罁?jù)：地球表面的物體，若不考慮地球自轉(zhuǎn)，物體的重力等于地球?qū)ξ矬w的萬有引力，即 ②結(jié)論： 只要知道g、R的值，就可計(jì)算出地球的質(zhì)量. (2)太陽質(zhì)量的計(jì)算 ①依據(jù)：質(zhì)量為m的行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，行星與太陽間的萬有引力充當(dāng)向心力，即 ?、诮Y(jié)論： 只要知道衛(wèi)星繞行星運(yùn)動(dòng)的周期T和半徑r，就可以計(jì)算出行星的質(zhì)量. (1)地球表面的物體，重力就是物體所受的萬有引力.() (2)繞行星勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的衛(wèi)星，萬有引力提供向心力.(√) (3)利用地球繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，可求地球的質(zhì)量.() 若已知月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T和半徑r，由此可以求出地球的質(zhì)量嗎?能否求出月球的質(zhì)量呢? 【提示】 ，所以根據(jù)月球的周期T、公轉(zhuǎn)半徑r，無法計(jì)算月球的質(zhì)量. 二、發(fā)現(xiàn)未知天體 (1)海王星的發(fā)現(xiàn) 英國(guó)劍橋大學(xué)的學(xué)生亞當(dāng)斯和法國(guó)年輕的天文學(xué)家勒維耶根據(jù)天王星的觀測(cè)資料，利用萬有引力定律計(jì)算出天王星外“新”，德國(guó)的加勒在勒維耶預(yù)言的位置附近發(fā)現(xiàn)了這顆行星——海王星. (2)其他天體的發(fā)現(xiàn) 近100年來，人們?cè)诤Ｍ跣堑能壍乐庥职l(fā)現(xiàn)了冥王星、鬩神星等幾個(gè)較大的天體. (1)海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)表明了萬有引力理論在太陽系內(nèi)的正確性.(√) (2)科學(xué)家在觀測(cè)雙星系統(tǒng)時(shí)，同樣可以用萬有引力定律來分析.(√) 航天員翟志剛走出“神舟七號(hào)”飛船進(jìn)行艙外活動(dòng)時(shí)，要分析其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，牛頓定律還適用嗎? 【提示】 ，. 三、天體質(zhì)量和密度的計(jì)算 【問題導(dǎo)思】 ? ，求密度還需什么物理量? ? 繞中心天體運(yùn)動(dòng)的其他天體或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，做圓周運(yùn)動(dòng)的天體(或衛(wèi)星)的向心力等于它與中心天體的萬有引力，利用此關(guān)系建立方程求中心天體的質(zhì)量. 下面以地球質(zhì)量的計(jì)算為例，介紹幾種計(jì)算天體質(zhì)量的方法： (1)若已知月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，半徑為r，根據(jù)萬有引力等于向心力，即 (2)若已知月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r和月球運(yùn)行的線速度v，由于地球?qū)υ虑虻囊Φ扔谠虑蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，得 (3)若已知月球運(yùn)行的線速度v和運(yùn)行周期T，由于地球?qū)υ虑虻囊Φ扔谠虑蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的向心力，根據(jù)牛頓第二定律，得 (4)若已知地球的半徑R和地球表面的重力加速度g，根據(jù)物體的重力近似等于地球?qū)ξ矬w的引力，得 解得地球質(zhì)量為
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