【正文】 能通過自主思考和討論與交流，認(rèn)識計算天體質(zhì)量的思路和方法，體會科學(xué)探究需要極大的毅力和勇氣.（3）（4）通過對海王星發(fā)現(xiàn)過程的了解，結(jié)合萬有引力定律和勻速圓周運動的知識推出第一宇宙速度.（5）從衛(wèi)星要擺脫地球或太陽的引力而需要更大的發(fā)射速度出發(fā)，．（1）（2）【教材分析】這節(jié)課通過對一些天體運動的實例分析，使學(xué)生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質(zhì)量很大，萬有引力將起決定性作用，對天體質(zhì)量的計算，對天文學(xué)的發(fā)展起了方大的推動作用，應(yīng)用萬有引力定律有三條思路要交待清楚。3．在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引= 的問題。因此上式是用測定環(huán)繞天體的軌道半徑和周期方法測被環(huán)繞天體的質(zhì)量，不能測環(huán)，繞太陽做圓周運動的行星都有.即開普勒第三定律。根據(jù)這個關(guān)系列方程即可.（二）預(yù)測未知天體：利用教材和動畫模型，講述自1781年天王星的發(fā)現(xiàn)后，人們發(fā)現(xiàn)天王星的實際軌道與由萬有引力定律計算出的理論軌道存在較大的誤差，進(jìn)而提出猜想...然后收集證據(jù)提出問題的焦點所在還有一顆未知的行星影響了天王星的運行，最后亞當(dāng)斯和勒維烈爭得在計算出來的位置上發(fā)現(xiàn)了海王星.（此部分內(nèi)容，讓學(xué)生看教材看動畫，然后學(xué)生暢所欲言，也可以讓學(xué)生課后找資料寫一個科普小論文，）人造衛(wèi)星和宇宙速度 人造衛(wèi)星：問題一：？ 問題二：衛(wèi)星為什么不會跳下來呢？ 問題三：地球在作什么運動？人造地球衛(wèi)星在作什么運動？通過展示圖片為學(xué)生建立清晰的圖景．作勻速圓周運動的向心力是誰提供的？回答：地球與衛(wèi)星間的萬有引力即由牛頓第二定律得：由以上可求出什么？①衛(wèi)星繞地球的線速度：②衛(wèi)星繞地球的周期：③衛(wèi)星繞地球的角速度：教師可帶領(lǐng)學(xué)生分析上面的公式得：當(dāng)軌道半徑不變時，則衛(wèi)星的周期不變、衛(wèi)星的線速度不變、衛(wèi)星的角速度也不變．當(dāng)衛(wèi)星的角速度不變時，則衛(wèi)星的軌道半徑不變． 宇宙速度：當(dāng)衛(wèi)星軌道最低—貼近地球表面運動的時候呢？上式中將R替換r，:讓學(xué)生親自計算一下第一宇宙速度的大小，并幫助學(xué)生分析出來，.【課堂例題及練習(xí)】例1．10s，10m，求木星的質(zhì)量為多少千克？解：木星對衛(wèi)星的萬有引力提供衛(wèi)星公轉(zhuǎn)的向心力：，例2．地球繞太陽公轉(zhuǎn)，軌道半徑為R，周期為T。萬有引力定律被發(fā)現(xiàn)的意義在于把地面上所了解的現(xiàn)象與宇宙中天體變化的規(guī)律統(tǒng)一了起來，直接向有神論進(jìn)行了沖擊；另一方面萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)摧毀了人類過去對宇宙的錯誤認(rèn)識，為人類確立全新的宇宙觀打下了基礎(chǔ)。一、歷史的回顧： 古代從農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和航海的實際需要出發(fā)，很早就開始了對天體運動的研究。在幾千年的發(fā)展過程中“地心說”和“日心說”進(jìn)行了長期的斗爭。宇宙中的一切天體都圍著地球旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在看來這個學(xué)說是錯誤的，但地心說的出現(xiàn)仍舊促使了世界航海事業(yè)的發(fā)展，對提高發(fā)展生產(chǎn)力起到了積極作用。這個學(xué)說很容易解釋許多天文現(xiàn)象。丹麥天文學(xué)家第谷經(jīng)過二十余年長期對行星的觀測和精確測量，又經(jīng)他的助手開普勒用二十年時間的統(tǒng)計分析概括進(jìn)一步完善了“日心說”。開普勒第一定律：所有的行星分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運動，太陽是在這些橢圓的一個焦點上。開普勒第三定律：所有行星的橢圓軌道的長半軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等。1011N（2）公式中的R為質(zhì)點間的距離。（3）從G=180。m2/Kg2可以看出，萬有引力是非常小的，平時很難覺察，所以它的發(fā)現(xiàn)經(jīng)歷了對天體（質(zhì)量特別大）運動的研究過程。因為沒有被實驗驗證的理論總是空洞的理論，更無實際意義。實驗裝置是用的扭秤（如右圖所示），兩端各置一個鉛質(zhì)球，再用另外兩個球靠近，研究它們的引力規(guī)律。實驗結(jié)果：首先驗證了萬有引力的正確性。1011N1011N它是人類長期研究奮斗的結(jié)果，甚至有人獻(xiàn)出了寶貴的生命。萬有引力定律的公式：F=Gm1m2r2 只適用于質(zhì)點間的相互作用。版權(quán)所有高考資源網(wǎng)第五篇：高一物理 萬有引力定律教案 新人教版第三節(jié) 萬有引力定律學(xué)習(xí)目標(biāo) 課標(biāo)要求１、了解“月－地檢驗”的理論推導(dǎo)過程； ２、理解萬有引力定律； 重點難點重點：月—地檢驗的推導(dǎo)過程難點：任何兩個物體之間都存在萬有引力 鞏固基礎(chǔ)1．對于萬有引力定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F=Gm1m2r2，下列說法正確的是()Ａ．公式中G為引力常數(shù)，是人為規(guī)定的Ｂ．r趨近于零時，萬有引力趨于無窮大Ｃ．mm2之間的萬有引力總是大小相等，與mm2的質(zhì)量是否相等無關(guān)Ｄ．mm2之間的萬有引力總是大小相等，方向相反，是一對平衡力，該行星的半徑是地球半徑的一半，質(zhì)量也是地球質(zhì)量的一半，他在行星上所受的引力是在地球上所受引力的（）A．1倍B．1倍 C． 1倍 D．2倍 ，下列說法中正確的是（）A．只適用于天體，不適用于地面物體B．只適用于球形物體，不適用于其它形狀的物體 C．只適用于質(zhì)點，不適用于實際物體D．適用于自然界中任意兩個物體之間，下列說法中正確的是（）A．它在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量各為1kg的質(zhì)點相距1m時相互作用力的大小 B．它適合于任何兩個物體C．它的數(shù)值首次由牛頓測出D．它數(shù)值很小，說明萬有引力非常小，可以忽略不計5．在地球赤道上，質(zhì)量1 kg的物體隨地球自轉(zhuǎn)需要的向心力最接近的數(shù)值為（）324A．10N B．10N C．10N D．10 N2466．在地球赤道上，質(zhì)量1 kg的物體同地球（10kg，10m，1122萬有引力常量G=10 N把得出的結(jié)果與上題相比較，能說明什么問題？“月－地檢驗”的理論推導(dǎo)過程如下：M表示地球的質(zhì)量，R表示地球的半徑，r表示月球到地球的距離。m2/kg2,（1）假定維持月球繞地球運動的力和對地面物體的引力都遵從“平方反比”的規(guī)律，即滿足太陽與行星之間的引力公式F=GMm,在地球引力作用下，根據(jù)牛頓運動定律，試證明： 2rGM① 月球的加速度為：a1 =2r② 地面上物體的重力加速度為：g =GM2R(2)當(dāng)時的天文觀測表明，r =60R，利用⑴求a1的比值 g82（3）已知r = 10m，月球繞地球運行的周期T= ，重力加速度g = ，設(shè)月球繞地球運行的向心加速度a2，運用圓周運動知識，求a2 g 2（4）比較題中求出的 a1a2與是否相等。=m0m0 ②8162。=3R2 ③ 1()2大球體剩余部分對質(zhì)點m的萬有引力F2為F=FF162。