湖南省隆回县万和实验学校高中物理 第六章 6.4 万有引力理论的成就导学案 新人教版必修 2【学习目标】1、了解万有引力定律在天文学上的应用2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度3、掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法【学习重点难点】会根据已知条件计算天体的质量和密度【学习过程】【知识回顾】 请写出万有引力定律的内容及公式。公式中的 G 是什么？【自主学习】活动 1： 阅读教材“科学真实迷人”部分的内容，思考下列问题1.著名文学家马克·吐温曾满怀激情的说：“科学真是迷人，根据零星的事实，增添一些猜想，竟能获得那么多收获！”对此你是怎么理解的？2.卡文迪许在实验室里“测量”几个铅球之间的作用力，测出了压力常量 G 的值，从而“称量”出了地球的质量。测出 G 后，是怎样“称量”地球的质量？【同步练习】1、设地面附近的重力加速度 g=9.8m/s2，地球半径 R =6.4×10 6m，引力常量 G=6.67×10-11 Nm2/kg2，试估算地球的质量。【拓展延伸】能否用测地球质量的方法测量月球的质量? 如果能那应该需要知道那些量？如果有一天你也登上了月球，为我国的航天事业作出重大奉献，那么你将怎样在月球上用常规的工具测量月球上的重力加速度?【同步练习】2、已知月球的质量是 7.3×1022kg，半径是 1.7×103km，月球表面的自由落体加速度有多大？这对宇航员在月球表面的行动会产生什么样的影响？活动 2：阅读教材“计算天体的质量”部分的内容，同时考虑下列问题：1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?2、天体实际做何运动?而我们通常可认为做什么运动?13、描述匀速圆周运动的物理量有哪些?4、根据环绕天体的运动情况求解其向心加速度有几种求法?5、应用天体运动的动力学方程——万有引力充当向心力求出的天体质量有几种表达式?各是什么?各 有什么特点?6、应用此方法能否求出环绕天体的质量? 【同步练习】3.不同行星与太阳的距离 r 和围绕太阳公转的周期 T 都是各不相同的，但是不同行星的r，T 计算出来的太阳质量必须是一样的！这里得到的计算太阳质量的公式能否保证这一点？4.能否利用人造卫星的相关信息测量地球质量? 某人造地球卫星沿圆形轨道运行，轨道半径是6.8×103km，周期是 5.6×103s。试从这些数据估算地球的质量。活动 3：计算天体的密度思考：天体的质量求出来了，能否求天体的平均密度？如何求？写出其计算表达式。1.利用天体表面的重力加速度求天...
