新沂市瓦窑中学何小孔编号:第六章万有引力定律的复习教学目的:1、巩固基础知识2、培养学生利用所学知识解决实际问题的能力教学重点:巩固基础知识教学难点:培养学生利用所学知识解决实际问题的能力教学方法:启发式综合教学法教学用具:投影仪、投影片教学过程:复习基础知识:一、万有引力定律(投影)1
内容:自然界任何两个物体之间都存在着相互作用的引力,两物体间的引力的大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比
表达式:F=G其中G=6.67×10-11N·m2/kg2,叫万有引力常量,卡文迪许在实验室用扭秤装置,测出了引力常量
适用条件:公式适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点
均匀球体可视为质点,r为两球心间的距离
万有引力遵守牛顿第三定律,即它们之间的引力总是大小相等、方向相反
二、用万有引力定律分析天体的运动(投影)1
基本方法:把天体运动近似看作圆周运动,它所需要的向心力由万有引力提供,即G=mω2r=m2
估算天体的质量和密度共4页第1页新沂市瓦窑中学何小孔编号:由G=m得:M=.即只要测出环绕星体M运转的一颗卫星运转的半径和周期,就可以计算出中心天体的质量
由ρ=,V=πR3得:ρ=.R为中心天体的星体半径特殊,当r=R时,即卫星绕天体M表面运行时,ρ=,由此可以测量天体的密度
卫星的绕行速度、角速度、周期与半径的关系(1)由G得:v=.即轨道半径越大,绕行速度越小(2)由G=mω2r得:ω=即轨道半径越大,绕行角度越小(3)由G=4π2得:T=2π即轨道半径越大,绕行周期越大
三种宇宙速度(投影)(1)第一宇宙速度(环绕速度):v1=7.9km/s是人造地球卫星的最小发射速度,最大绕行速度
(2)第二宇宙速度(脱离速度):v2=11.2km/s是物体挣脱地球的引力束缚需要的