第六章萬有引力與航天第2節(jié)太陽與行星間的引力教案20xx112823-物理備課大師-資料下載頁
2024-12-09 05:33本頁面
【導讀】1．理解太陽與行星間引力的存在；2．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。1．通過推導太陽與行星間的引力公式，體會邏輯推理在物理學中的重要性；感受太陽與行星間的引力關系，從而體會大自然的奧秘。上運動經(jīng)過不同位置的快慢情況；第三定律揭示了不同行星雖然橢圓軌道和環(huán)繞周期不同，但由于中心天體相同，所以共同遵循軌道半長軸的三次方與周期的二次方比值相同的規(guī)律。伽利略、開普勒以及法國數(shù)學家笛卡兒（René家，如胡克、哈雷等對這一問題的認識更進一步。牛頓在前人對慣性研究的基礎上，開始思考“物體怎樣才會不沿直線運動”這一問題。為了簡化問題，我們把行星的軌道當做圓來處理。軌跡是橢圓，并且闡述了普遍意義下的萬有引力定律。根據(jù)開普勒行星運動第一、第二定律，行星以太陽為圓心做勻速圓周運動。因而可以說，上述引力是與受力星體的質(zhì)
【正文】 數(shù)學的方法，結(jié)合牛頓運動定律，對開普勒定律做了加工，得到了2MmFGr=，揭示了控制行星運動的力，比開普勒定律更深刻、更簡潔。 然而，2MmFGr=來源于開普勒定律，因此它只適用于行星與太陽間的力。牛頓從這里又向前走了一大步，他的思想超越了行星與太陽，這就是下節(jié)要學習的──萬有引力定律。 【說一說】 如果要驗證太陽與行星之間引力的規(guī)律是否適用于行星與它的衛(wèi)星，我們需要觀測這些衛(wèi)星運動的哪些數(shù)據(jù)？觀測前你對這些數(shù)據(jù)的規(guī)律有什么假設？ ［小結(jié)］ 本節(jié)課結(jié)合圓周運動及開普勒行星運動定律，分析了太陽對行星、行星對太陽及太陽與行星間的引力，最后得出了太陽與行星間引力的關系式，用我們所學的知識掌握了天體運動的規(guī)律，下節(jié)課我們還要將這一規(guī)律推廣到宇宙中各物體之間。 ［布置作業(yè)］ 教材第 36頁“問題與練習”。 板書設計 2．太陽與行星間的引力 一、太陽對行星的引力 2mvF r= 2 rv T?= 2 24 mFkr?= F∝ 2mr 222。 224 mrF T?= 32 rT k= 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。 二、行星對太陽的引力 F162。 ∝2Mr 三、太陽與行星間的引力 F∝2mr、 F162。 ∝2Mr 222。F∝2Mmr 222。 2MmFGr= 式中 G是比例系數(shù)，與太陽、行星都沒有關系。 太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線。
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