高中物理 6.2太阳与行星间的引力导学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2物理学案

第六章 万有引力与航天第 2 节 太阳与行星间的引力【学习目标】1．1. 知道行星绕太阳运动是原因是受到太阳引力的作用。2.在开普勒行星运动定律、匀速圆周运动知识和牛顿运动定律的基础上，推导得到太阳与行星间的引力的表达式，并初步理解其物理意义。3. 通过推导太阳与行星间的引力公式，体会逻辑推理在物理学中的重要性。4.感受太阳与行星间的引力关系，从而体会大自然的奥秘【重点、难点】据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力公式。预习案【自主学习】1.回忆下开普勒定律的内容2. 行星在椭圆轨道上运动是否需要力？这个力是什么力提供的？这个力是多大？太阳对行星的引力，大小跟太阳与行星间的距离有什么关系吗？3. 行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不知道求出椭圆运动加速度的运动学公式，我们现在怎么办？把它简化为什么运动呢？【学始于疑】太阳与行星间的引力遵循什么规律？探究案【合作探究一】太阳对行星的引力问题 1：设行星的质量为 m，速度为 v，行星到太阳的距离为 r，则行星绕太阳做匀速圆周运动，写出行星需要的向心力表达式，并说明式中符号的物理意义。问题 2：行星运动的线速度 v 与周期 T 的关系式如何？天文观测难以直接得到行星的速度 v，但可以得到行星的公转周期 T，写出用 T 表示向心力的表达式。问题 3、如何应用开普勒第三定律消去周期 T？写出消去周期 T 后向心力的表达式。引导：这是行星需要的向心力，我们要求的是太阳对行星的引力，这两个力有关系吗？1问题 4、写出太阳对行星的引力 F 与距离 r 的比例式，说明比例式的意义。 太阳对不同行星的引力，与行星的 成正比，与行星和太阳间的 成反比。【合作探究二】行星对太阳的引力行星对太阳的引力与太阳的质量 M 以及行星到太阳的距离 r 之间又有何关系？根据什么得出的？太阳与行星间的引力概括起来有什么关系式？则太阳与行星间的引力大小表达式为？方向呢?引导学生就课本“说一说”栏目中的问题进行讨论，归纳总结：【课堂小结/本节知识网络】【思考】【当堂检测】1、下面关于太阳对行星的引力说法中的正确的是 ( )A、太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力B、太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比C、太阳对行星的引力规律是由实验得出的D、太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的2、关于太阳与行星间引力...