高中物理 从向心力的来源分析天体的运动学案 新人教版必修2-新人教版高中必修2物理学案VIP专享

万有引力专题（一）————从向心力的来源分析天体的运动一．关于万有引力定律考纲要求主题内容要求万有引力定律万有引力定律及其应用Ⅱ环绕速度Ⅱ第二宇宙速度和第三宇宙速度Ⅰ经典时空观和相对论时空观Ⅰ二．教学目标1.知识与技能：①掌握天上的卫星及“地面”上的物体做圆周运动的向心力的来源不同，理解万有引力向心力和重力间的区别与联系。② 会比较不同绕转天体做圆周运动的参量间的定性关系。③ 能建立向心力与圆周运动参量间的定量关系。2.过程与方法：通过本节学习提升学生对已知知识的整合能力，强化构建知识网络意识，掌握知识的横向和纵深拓展能力和方法。3.情感态度与价值观：通过一题多变体会物理知识的灵活性，通过总结又可以多题归一，培养学生科学严谨的思维。三．教学重点与难点：1.教学重点：明确做圆周运动的向心力的来源及能建立向心力与圆周运动参量间的定性关系。2.教学难点：掌握天上的卫星及“地面”上的物体做圆周运动的向心力的来源不同。四．教学过程（一）.复习提问：1．地球卫星绕地球做圆周运动的向心力由什么力充当？卫星的线速度、角速度、周期、加速度的表达式？2.重力与万有引力的区别与联系是什么（特别强调在赤道上的物体）？板书：maTmrmrrmMmGvr224222rGMv  rGM3 GMTr324 rGMa2教师强调：（1）各运动参量表达式成立的条件是 F 万全部充当向心力才成立。（2）对于同一中心天体运动参量随轨道半径 r 变化而变化。（3）若中心天体不同各运动参量随轨道半径 r 和中心天体质量 M 两因素变化而变化。 (二)．.典型例题---------赤道平面内的物体的运动例 1.处在赤道平面内的四个物体，卫星 a,同步卫星 b,近地卫星 c,赤道上的物体 d，均在赤道平面内做同向的圆周运动;已知地球半径为 R,质量为 M,自传周期为 T0，万有引力常量为 G求：（1）比较四个物体的周期及角速度定性关系？（2）比较 b、c、d 三个物体的线速度定性关系及 a、b、c 三个物体的线速度定性关系？（3）比较 b、c、d 三个物体的加速度定性关系及 a、b、c 三个物体的加速度定性关系？拓展 1：c 卫星的轨道半径近似等于地球半径，已知该星的公转周期为 T，求地球的平均密度？拓展 2：求质量为 m 的物体 d 所受的重力的大小（考虑地球的自传）？拓展 3:假设第球自转角速度不断增大，当角速度增大多大时，物体 d 刚好“飘起”？此时物体 d 的线速度与第一宇宙速度相比大小关系是...