第六章 万有引力定律一、教学目标:能综合运用所学知识解决具体问题二、教学重点:学科内知识的综合应用三、教学难点:跨学科知识的综合应用四、教学过程:(一)学科内综合【例题 1】宇宙飞船以的加速度匀加速上升,在飞船中用弹簧秤测得质量为 10kg 的物体的视重为 75N,若已知地球半径为 6400km,求测量时飞船所处的位置距地面的高度(g 为地面的重力加速度)
解:取物体为研究对象
它受到重力拉力的作用,由牛顿第二定律:得,又 ,,∴,∴【例题 2】宇航员在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一小球,经过时间 t,小球落到星球表面,测得抛出点与落地点之间的距离为 L
若抛出的初速度增大到 2 倍,则抛出点与落地点之间的距离为
已知两落地点在同一水平面上,设星球的半径为 R,万有引力常量为 G,求该星球的质量
解:设抛出点的高度为,第一次平抛水平射程为,则:………………………①由于第二次抛出点的高度与第一次相同,则落地时间一样,用心 爱心 专心所以第二次平抛水平射程为
则:………② 由①②两式得…………③又因为………………④由万有引力定律,……⑤由③④⑤式可得(二)联系实际题【例题 3】我国先后发射的“风云一号”和“风云二号”气象卫星,运行轨道不同
“风云一号”采用“极地圆形轨道”,轨道平面与赤道平面垂直,通过地球两极,每 12 小时巡视地球一周,每天只能对同地区进行两次观测;“风云二号”采用“地球同步轨道”,轨道平面在赤道平面内,能对同一地区进行连续观测
⑴ 对于这两种不同轨道上运行的两颗气象卫星,在运行与观测时: ( )A.“风云一号”卫星观测区域比“风云二号”卫星观测区域大B.“风云一号”卫星轨道半径比“风云二号”卫星轨道半径大C.“风云一号”卫星运行周期比“风云二号”卫星运行周期大D.“风云一号”卫星运行速度比“风云二号”卫星运行速度大⑵ 为了使极地圆形轨道平面与日地线的