人教版必修二62太陽與行星間的引力word教案9(編輯修改稿)
2025-01-08 09:59 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 生 活 動 循這個規(guī)律。 牛頓在前人的基礎(chǔ)上，證明了如果太陽和行星的引力與距離的二次方成反比，則行星的軌跡是橢圓，并且闡述了普遍意義下的萬有引 力定律。 教師： 接下來我們就跟隨牛頓先生一起去研究這個萬有引力定律。 由于行星運動的橢圓軌道很接近與圓形軌道，所以我們把它理想化為一個圓形軌道，這樣就簡化了問題，易于我們在現(xiàn)有認(rèn)知水平上來接受。 萬有引力定律 (1)定律的推導(dǎo) 如果行星的運動軌道是圓，則行星將作勻速圓周運動。根據(jù)勻速圓周運動的條件可知，行星必然要受到一個引力。牛頓認(rèn)為這是太陽對行星的引力，那么，太陽對行星的引力 F 提供行星作勻速圓周運動所需的向心力。 學(xué)生活動： 推導(dǎo)得 = 2rvmF= rm2? 教師 ： 那么我們從這個式子中馬上就可看到一些比例關(guān)系，那么為什么牛頓還要進(jìn)行推導(dǎo)下去呢？ 學(xué)生活動： 學(xué)生進(jìn)行思考。（這樣研究問題比較復(fù)雜，因為有四個變量。不能體現(xiàn)這個行星運動的特點） 教師 ： 分為兩大組進(jìn)行推導(dǎo)：將 V＝ 2π r/T 和 Tw ?2? 代入上式得 rTmF224?? 學(xué)生活動： 推導(dǎo)。 教師 ： 那么從這個式子中還是有很多的變量，研究仍舊復(fù)雜，怎么辦呢？（引導(dǎo)學(xué)生利用開普勒第三定律 KTr =23 代入上 式） 學(xué)生活動： 推導(dǎo)得到：22π4= rmKF 師生總結(jié)： 由上式可得出結(jié)論： 太陽對行星的引力跟行星的質(zhì)量成正比，跟行星到太陽的距離的二次方成反比。 即： F∝2rm 教師 ：22π4= rmKF中 比值 k是一個與行星無關(guān)的恒量．只與太陽有關(guān)。那么究竟與太陽有什么關(guān)系呢？ 教師 ： 牛頓根據(jù)其第三定律： 太陽吸引行星的力與行星吸引太陽的力是同性質(zhì)的作用力，且大小相等。 提出大膽得設(shè)想： 既然這個引力與行星的質(zhì)量成正比，也應(yīng)跟太陽的質(zhì)量 M成正 比。（引導(dǎo)學(xué)生，或者采用讓學(xué)生來解釋的方法） 即： F∝2rMm 寫 成等式就是 F＝Ｇ2rMm 教師： 行星繞太陽運動遵守這個規(guī)律 ，那么在其他地方是否適用
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