高中物理 第六章 万有引力与航天 第二节 第三节 太阳与行星间的引力 万有引力定律学案 新人教版必修2-新人教版高中必修2物理学案

第二节 太阳与行星间的引力 第三节 万有引力定律1．能利用开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星之间的引力表达式。2．了解万有引力定律得出的过程和思路。3．理解万有引力定律内容、含义及适用条件。4．认识万有引力定律的普遍性，能应用万有引力定律解决实际问题。1.太阳与行星间的引力(1)模型简化：行星以太阳为圆心做□ 匀速圆周 运动。太阳对行星的引力，就等于行星做□ 匀速圆周 运动的向心力。(2)太阳与行星间的引力规律2．万有引力定律(1)月—地检验① 猜想：维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力，同样遵从“□ 平方 反比”的规律。② 推理：根据牛顿第二定律，物体在月球轨道上运动时的加速度大约是它在地面附近下落时的加速度的□。③ 结论：地球上物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从□ 相同 (填“相同”或“不同”)的规律。(2)万有引力定律① 内容：自然界中任何两个物体都相互□ 吸引 ，引力的方向在它们的□ 连线 上，引力的大小与物体的质量 m1和 m2的□ 乘积 成正比、与它们之间距离 r 的□ 二次方 成反比。② 公式：F＝□G。③ 引力常量：上式中 G 叫□ 引力常量 ，大小为 6.67×10－11 □N·m2/kg2，它是由英国物理学家□ 卡文迪许 在实验室里首先测出的。判一判(1)行星绕太阳的运动不需要力的作用。( )(2)匀速圆周运动的规律同样适用于行星运动。( )(3)太阳与行星间作用力的公式 F＝G 也适用于行星与它的卫星之间。( )提示：(1)× 行星绕太阳的运动可看做匀速圆周运动，和其他做匀速圆周运动的物体一样需要向心力。(2)√ 匀速圆周运动的规律同样适用行星所做的匀速圆周运动。(3)√ 卫星绕行星的运动同样满足 Fn＝m 和开普勒第三定律，所以公式 F＝G 也适用于行星与它的卫星之间。课堂任务 太阳与行星间的引力仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。活动 1：甲图的意思是什么？提示：由于行星轨道的半长轴和半短轴大小差不多，中学里就把行星的椭圆运动简化为圆周运动处理。进行处理后，半长轴就变成了半径。活动 2：图乙表明了什么？提示：行星做圆周运动需要向心力，行星与太阳间有相互作用力，太阳对行星的引力提供行星运动的向心力。活动 3：向心力与哪些因素有关？行星需要的向心力与它的质量有关吗？也与太阳的质量有关吗？提示：由 F＝m 或 F＝mω2r 可知，向心力与做圆周运动物体的质量、线速...