《万有引力的成就》微课设计编写人：肖立军【学习目标】•地面上物体的重力来源于地球施加的万有引力，重力与万有引力到底是什么关系？•质量可用什么仪器测量？怎样称量地球的质量？•学了万有引力定律后，用什么方法可以求出太阳的质量？•你知道海王星是怎么发现的吗？•体会科学是迷人的，值得人们尊重的。【知识链接】万有引力定律的表达式？引力常量G是谁第一个较准确测定的？【学习过程】一．探究一：万有引力与重力间的关系交流与讨论1.地面上物体的重力来源于地球施加的万有引力，若考虑地球自转的影响，重力和引力是什么关系？2.在地球表面上的物体，若不考虑地球自转的影响，重力和引力是什么关系？3.环绕地球运行的物体，重力、引力、向心力是什么关系？试试你的运算能力，比比看，谁最快？已知地球半径R约为6.4×106m，自转周期为24小时（86400秒）。求静止在赤道上随地球自转的物体m为1kg的物体所受到的向心力为多少？探究二：称量地球的质量交流与讨论卡文迪许在实验室里测量几个铅球之间的作用力，测出了引力常量G的值，从而“称量”出了地球的质量。他是怎样“称量”地球的质量的呢？设地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2,地球的半径R=6.4×106m，万有引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，试估算地球的质量M。方法总结：探究三：学了万有引力定律后，你能计算出太阳的质量吗？交流与讨论若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，请用以上物理量表示太阳的质量。感悟：•计算天体质量的原理是什么？•题中能求出太阳的质量，可求出行星的质量吗？•求太阳的质量需要知道哪些物理量？•用这种方法可以计算木星的质量吗？需要知道哪些物理量？•太阳的平均密度如何求？还需要什么条件？请写出表达式。触类旁通自主探究已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（）A.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B.月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C.人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行的周期D.若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度探究四：“笔尖下发现的行星”？自学探究天王星的运动轨道有些什么“古怪”？当时有哪几种观点来解释？为什么人们称海王星为“笔尖下发现的行星”？海王星的发现和哈雷彗星的按时回归有何重要的意义？【学习小结】（温馨提示：结合学习目标进行小结）【学习检测】（弹性内容）1.若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转周期为T，引力常量为G，太阳的半径为R，由此可求（）A.某行星质量B.太阳的质量C.某行星的密度D.太阳的密度2.地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R，万有引力常量为G，用上述物理量估算出来的地球平均密度是（）A．34gRGB．342gRGC．gRGD．gRG23.若地球绕太阳公转周期及公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转轨道半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比M日/M地为（）A．B．C．D．【课外探究】一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，飞船上只有一块秒表，你能否测出月球的平均密度？
