1、.必修2 第六章 萬有引力與航天第二節 太陽與行星間的引力年級： 班級： 學號： 姓名： 學習目的：1.理解萬有引力定律得出的過程和思路.2.理解萬有引力定律內容、含義及適用條件.3.認識萬有引力定律的普遍性，能應用萬有引力定律解決實際問題.學習重、難點：應用萬有引力定律解決實際問題 學習過程：【復習交流】：開普勒三大定律是： 【新知探究】一、月地檢驗導學探究1地球半徑R地6 400 km，月球繞地球做圓周運動的半徑r60R地，運行周期T27.3天2.36×106 s，求月球繞地球做圓周運動的向心加速度a月；2地球外表物體自由下落的加速度g一般取多大？，a月與g的比值是多大？3根據萬

2、有引力公式及牛頓第二定律推算，月球做勻速圓周運動的向心加速度是地面附近自由落體加速度g的多少倍？比較2、3結論說明什么？知識深化月地檢驗的推理與驗證1.月地檢驗的目的：檢驗維持月球繞地球運動的力與使物體下落的力是否為同一種性質的力，是否都遵從“平方反比的規律.2.推理：月心到地心的間隔 約為地球半徑的60倍，假如月球繞地球運動的力與地面上使物體下落的力是同一性質的力，那么月球繞地球做圓周運動的向心加速度應該大約是它在地面附近下落時加速度的.3.驗證：根據的月地間隔 r，月球繞地球運動的周期T，由a月r，計算出的月球繞地球的向心加速度a月，近似等于，那么證明了地球外表的重力與地球吸引月球的力是一

3、樣性質的力.例1“月地檢驗的結果說明A.地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質的力B.地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一種性質的力C.地面物體所受地球的引力只與物體的質量有關，即GmgD.月球所受地球的引力只與月球質量有關二、萬有引力定律導學探究如圖1所示，天體是有質量的，人是有質量的，地球上的其他物體也是有質量的.圖11任意兩個物體之間都存在萬有引力嗎？為什么通常兩個物體間感受不到萬有引力，而太陽對行星的引力可以使行星圍繞太陽運轉？2地球對人的萬有引力與人對地球的萬有引力大小相等嗎？答案1任意兩個物體間都存在著萬有引力.但由于地球上物體的質量一般很小相比較天體

4、質量，地球上兩個物體間的萬有引力是遠小于地面對物體的摩擦力，通常感受不到，但天體質量很大，天體間的引力很大，對天體的運動起決定作用.2相等.它們是一對互相作用力.知識深化1.萬有引力定律表達式FG，式中G為引力常量.G6.67×1011 N·m2/kg2，由英國物理學家卡文迪許在實驗室中比較準確地測出.測定G值的意義：1證明了萬有引力定律的存在；2使萬有引力定律有了真正的實用價值.2.萬有引力定律的適用條件1在以下三種情況下可以直接使用公式FG計算：求兩個質點間的萬有引力：當兩物體間間隔 遠大于物體本身大小時，物體可看成質點，公式中的r表示兩質點間的間隔 .求兩個均勻球體間

5、的萬有引力：公式中的r為兩個球心間的間隔 .一個質量分布均勻球體與球外一個質點的萬有引力：r指質點到球心的間隔 .2對于兩個不能看成質點的物體間的萬有引力，不能直接用萬有引力公式求解，切不可根據FG得出r0時F的結論而違犯公式的物理含義.因為，此時由于r0，物體已不再能看成質點，萬有引力公式已不再適用.3當物體不能看成質點時，可以把物體假想分割成無數個質點，求出物體上每一個質點與另一個物體上所有質點間的萬有引力，然后求合力.例2多項選擇以下說法正確的選項是A.萬有引力定律FG適用于兩質點間的作用力計算B.據FG，當r0時，物體m1、m2間引力F趨于無窮大C.把質量為m的小球放在質量為M、半徑為

6、R的大球球心處，那么大球與小球間萬有引力FGD.兩個質量分布均勻的別離的球體之間的互相作用力也可以用FG計算，r是兩球體球心間的間隔 例3如圖2所示，兩球間的間隔 為r，兩球的質量分布均勻，質量大小分別為m1、m2，半徑大小分別為r1、r2，那么兩球間的萬有引力大小為圖2A.G B.GC.G D.G三、“挖補法分析質點和球殼之間的引力例4有一質量為M、半徑為R、密度均勻的球體，在間隔 球心O為2R的地方有一質量為m的質點.現從M中挖去半徑為R的球體，如圖3所示，那么剩余部分對m的萬有引力F為圖3A. B.C. D.【練習拓展】：1.對萬有引力定律的理解多項選擇關于萬有引力和萬有引力定律的理解正

7、確的選項是A.不能看做質點的兩物體間不存在互相作用的引力B.只有能看做質點的兩物體間的引力才能用F計算C.由F知，兩物體間間隔 r減小時，它們之間的引力增大D.萬有引力常量的大小首先是由卡文迪許測出來的，且約等于6.67×1011 N·m2/kg22.萬有引力公式的簡單應用兩個密度均勻的球體，兩球心相距r，它們之間的萬有引力為108 N，假設它們的質量、球心間的間隔 都增加為原來的2倍，那么它們間的萬有引力為A.108 N B.0.25×108 NC.4×108 N D.104 N3.萬有引力定律的簡單應用兩個完全一樣的實心小鐵球緊靠在一起，它們之間的萬有引力為F.假設將兩個用同種材料制成的半徑是小鐵球2倍的實心大鐵球緊靠在一起，那么兩大鐵球之間的萬有引力為A.2F B.4F C.8F D.16F4.萬有引力定律的簡單應用設地球外表重力加速度為g0，