高中物理 第5章 万有引力定律及其应用 第1讲 万有引力定律及引力常量的测定学案 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2物理学案VIP专享

第 1 讲 万有引力定律及引力常量的测定[目标定位] 1.了解开普勒三定律的内容.2.掌握万有引力定律的内容、表达式及适用条件，并会用其解决简单的问 题.3.了解引力常量 G，并掌握其测定方法及意义.4.会用万有引力定律计算天体质量，掌握天体质量求解的基本思路．一、行星运动的规律1．开普勒第一定律：所有行星绕太阳运动的轨道都是____，太阳位于____________________．2．开普勒第二定律：太阳与任何一个行星的连线(矢径)在相等的时间内打过的______相等．3．开普勒第三定律：行星绕太阳运行轨道______________与其______________成正比．公式：________________.想一想 开普勒定律只适用于行星绕太阳的运动吗？二、万有引力定律1．内容：自然界中任何两个物体都是相互________的，引力的方向沿______________，引力的大小 F 与这两个物体______________成正比，与这两个物体间____________成反比．2．表达式：F＝________________.(1)r 是________的距离(若为匀质球体，r 则是________的距离)．(2)G 为万有引力常量，G＝________________________.三、引力常量的测定及其意义1．测定：在 1798 年，英国物理学家__________．利用______实验，较准确地测出了引力常量．2．意义：(1)使________________能进行定量运算，显示出其真正的实用价值．(2)知道 G 的值后，利用万有引力定律可以计算出天体的质量，卡文迪许也因此被称为“____________________”．3．假设质量为 m 的某星体 A，围绕质量为 m′的星体 B 做圆周运动．A 星的运行周期为 T，轨道半径为 r，由＝m()2r 得 B 星的质量 m′＝.想一想 任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时他们不会吸在一起？我们通常1分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力？请你根据实际中的情况，假设合理的数据，通过计算说明以上两个问题．一、对开普勒三定律的理解1．开普勒第一定律：说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道虽然不同，但有一个共同的焦点．2．开普勒第二定律：行星靠近太阳的过程中都是向心运动，速度增加，在近日点速度最大；行星远离太阳的时候都是离心运动，速度减小， 在远日点速度最小．3．开普勒第三定律：(1)开普勒第三定律的表达式：＝k，其中 r 是椭圆轨道的半长轴，T 是行星绕 太阳公转的周期，k 是一个常量，与行星无关但与中心天体的质量有关．(2)开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动，也适用于卫星绕地球的运动，此时，k...