高中物理 第二章 圆周运动加强练习 第三章 万有引力定律及其应用加强练习教案 粤教版必修2
高中物理必修二 第三章 第三节 万有引力定律的应用

二、预测未知天体
海王 星的发现,以及英国天文学家 哈雷 根据万有引力定律预言的哈 雷彗星“按时回归”,确立了万有引力定律的地位,充分显示了科学 理论对实践的巨大指导作用.
三、估算天体的质量 一般求中心天体质量的两种方法: (1)知道卫星或行星绕中心天体运动的 周期 及两者之间的 距离 . (2)知道天体半径及其 表面重力加速度 .
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
3.2020年11月24日,我国嫦娥五号探测器成功发射,在探测器“奔向”
月球的过程中,用h表示探测器与地球表面的距离,g表示探测器所受
地球引力产生的加速度,g随h的变化关系如图所示,将地球看成质量
均匀分布的球体,当h=3R(R是地球的半径)时g为
由Gmr地2m太=m
4π2 地 T2 r
知
m
太=4GπT2r23,可以求出太阳的质量.
导学探究
(2)如果求太阳的密度,还需要已知什么条件?
答案
4π2r3 还需要已知太阳的半径 R,此时 ρ 太=mV太=34GπTR23=G3Tπ2rR33
(3)当卫星绕天体表面运动时,运动周期为T,引力常量为G,则天
=GMRm2 .
知识深化
2.重力与高度的关系 若距离地面的高度为 h,则 mg′=GRM+mh2(R 为地球半径,g′为 离地面 h 高度处的重力加速度).在同一纬度,距地面越高,重力加速 度越小.
例1 地球可近似看成球形,由于地球表面上物体都随地球自转,所以有
√A.物体在赤道处受到的地球引力等于两极处,而重力小于两极处
知识深化
(3) 从 赤 道 到 两 极 : 随 着 纬 度 增 加 , 向 心 力 F′ =
mω2R′减小,F′与F引夹角增大,所以重力mg在 增大,重力加速度增大.
高中物理万有引力定律教案

高中物理万有引力定律教案高中物理万有引力定律教案通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程和卡文迪许测定万有引力常量的实验,让学生体会科学家们勇于探索、永不知足的精神和发现真理的曲折与艰辛。
以下是店铺精心为大家整理的高中物理万有引力定律教案,供参考学习,希望对大家有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!教学目标知识与技能1.了解万有引力定律得出的思路和过程,知道地球上的重物下落与天体运动的统一性。
2. 知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力,知道万有引力定律的适用范围。
3. 会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义,了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意义。
4. 了解万有引力定律发现的意义。
过程与方法1.通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程,体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性。
2.体会推导过程中的数量关系.情感、态度与价值观1. 感受自然界任何物体间引力的关系,从而体会大自然的奥秘.2. 通过演绎牛顿当年发现万有引力定律的过程和卡文迪许测定万有引力常量的实验,让学生体会科学家们勇于探索、永不知足的精神和发现真理的曲折与艰辛。
教学重点、难点1.万有引力定律的推导过程,既是本节课的重点,又是学生理解的难点。
2.由于一般物体间的万有引力极小,学生对此缺乏感性认识。
教学方法探究、讲授、讨论、练习教学活动(一) 引入新课复习回顾上节课的内容如果行星的运动轨道是圆,则行星将作匀速圆周运动。
根据匀速圆周运动的条件可知,行星必然要受到一个引力。
牛顿认为这是太阳对行星的引力,那么,太阳对行星的引力F提供行星作匀速圆周运动所需的向心力。
学生活动:推导得将V=2πr/T代入上式得利用开普勒第三定律代入上式得到:师生总结:由上式可得出结论:太阳对行星的引力跟行星的质量成正比,跟行星到太阳的距离的二次方成反比。
即:F∝教师:牛顿根据其第三定律:太阳吸引行星的力与行星吸引太阳的力是同性质的作用力,且大小相等。
高中物理《万有引力定律》教案

高中物理《万有引力定律》教案高中物理《万有引力定律》教案1教学重点:万有引力定律的应用教学难点:地球重力加速度问题教学方法:讨论法教学用具:计算机教学过程:一、地球重力加速度问题一:在地球上是赤道的重力加速度大还是两极的加速度大?这个问题让学生充分讨论:1、有的学生认为:地球上的加速度是不变化的.2、有的学生认为:两极的重力加速度大.3、也有的的学生认为:赤道的重力加速度大.出现以上问题是因为:学生可能没有考虑到地球是椭球形的,也有不记得公式的等.教师板书并讲解:在质量为、半径为的地球表面上,如果忽略地球自转的影响,质量为的物体的重力加速度,可以认为是由地球对它的万有引力产生的.由万有引力定律和牛顿第二定律有:则该天体表面的重力加速度为:由此式可知,地球表面的重力加速度是由地球的质量和半径决定的.而又因为地球是椭球的赤道的半径大,两极的半径小,所以赤道上的重力加速度小,两极的重力加速度大.也可让学生发挥得:离地球表面的距离越大,重力加速度越小.问题二:有1kg的物体在北京的重力大还是在上海的重力大?这个问题有学生回答问题三:1、地球在作什么运动?人造地球卫星在作什么运动?通过展示图片为学生建立清晰的图景.2、作匀速圆周运动的向心力是谁提供的?回答:地球与卫星间的万有引力即由牛顿第二定律得:3、由以上可求出什么?①卫星绕地球的线速度:②卫星绕地球的周期:③卫星绕地球的角速度:教师可带领学生分析上面的'公式得:当轨道半径不变时,则卫星的周期不变、卫星的线速度不变、卫星的角速度也不变.当卫星的角速度不变时,则卫星的轨道半径不变.课堂练习:1、假设火星和地球都是球体,火星的质量和地球质量.之比,火星的半径和地球半径之比,那么离火星表面高处的重力加速度和离地球表面高处的重力加速度.之比等于多少解:因物体的重力来自万有引力,所以:则该天体表面的重力加速度为:所以:2、若在相距甚远的两颗行星和的表面附近,各发射一颗卫星和,测得卫星绕行星的周期为,卫星绕行星的周期为,求这两颗行星密度之比是多大解:设运动半径为,行星质量为,卫星质量为.由万有引力定律得:解得:所以:3、某星球的质量约为地球的的9倍,半径约为地球的一半,若从地球上高处平抛一物体,射程为60米,则在该星球上,从同样高度以同样的初速度平抛同一物体,射程应为:A、10米B、15米C、90米D、360米解得:(A)布置作业:探究活动组织学生收集资料,编写相关论文,可以参考下列题目:1、月球有自转吗?2、观察月亮高中物理《万有引力定律》教案2教学目标知识目标(1)通过演示实验认识加速度与质量和和合外力的定量关系;(2)会用准确的文字叙述牛顿第二定律并掌握其数学表达式;(3)通过加速度与质量和和合外力的定量关系,深刻理解力是产生加速度的原因这一规律;(4)认识加速度方向与合外力方向间的矢量关系,认识加速度与和外力间的瞬时对应关系;(5)能初步运用运动学和牛顿第二定律的知识解决有关动力学问题。
高中万有引力教案

高中万有引力教案篇一:高中物理《万有引力定律的应用》教案(1)】万有引力定律的应用【教育目标】一、知识目标1 .了解万有引力定律的重要应用。
2 .会用万有引力定律计算天体的质量。
3 .掌握综合运用万有引力定律和圆周运动等知识分析具体问题的基本方法。
二、能力目标通过求解太阳、地球的质量,培养学生理论联系实际的能力。
三、德育目标利用万有引力定律可以发现未知天体,让学生懂得理论来源于实践,反过来又可以指导实践的辩证唯物主义观点。
【重点、难点】一、教学重点对天体运动的向心力是由万有引力提供的理解二、教学难点如何根据已有条件求中心天体的质量【教具准备】太阳系行星运动的挂图和flash 动画、ppt 课件等。
【教材分析】这节课通过对一些天体运动的实例分析,使学生了解:通常物体之间的万有引力很小,常常觉察不出来,但在天体运动中,由于天体的质量很大,万有引力将起决定性作用,对天文学的发展起了很大的推动作用,其中一个重要的应用就是计算天体的质量。
在讲课时,应用万有引力定律有两条思路要交待清楚.1•把天体(或卫星)的运动看成是匀速圆周运动,即f引=f向,用于计算天体(中心体)的质量,讨论卫星的速度、角速度、周期及半径等问题.2. 在地面附近把万有引力看成物体的重力,即f 引=mg. 主要用于计算涉及重力加速度的问题。
这节内容是这一章的重点,这是万有引力定律在实际中的具体应用. 主要知识点就是如何求中心体质量及其他应用,还是可发现未知天体的方法。
【教学思路设计】本节教学是本章的重点教学章节,用万有引力定律计算中心天体的质量,发现未知天体显示了该定律在天文研究上的重大意义。
本节内容有两大疑点:为什么行星运动的向心力等于恒星对它的万有引力?卫星绕行星运动的向心力等于行星对它的万有引力?我的设计思想是,先由运动和力的关系理论推理出行星(卫星)做圆周运动的向心力来源于恒星(行星)对它的万有引力,然后通过理论推导,让学生自行应用万有引力提供向心力这个特点来得到求中心天体的质量和密度的方法,并知道在具体问题中主要考虑哪些物体间的万有引力;最后引导阅读相关材料了解万有引力定律在天文学上的实际用途。
高中物理第三章3万有引力定律的应用教案3教科版必修2

第3节万有引力定律的应用教学准备:多媒体设备一套:可供PPT课件播放、实物投影等.教学过程:环节一:创设情景引入课题环节二:回顾行星发展史( 打出 PPT2)教师:到底谁首次发现了水星、木星、金星、火星和土星已无从考察.但发现天王星、海王星、冥王星的天文学家永远记载于历史史册中.(板书)一、预言未知星体教师:1781年,威廉·赫歇尔借助自己制造的高倍天文望远镜,观测到了太阳系中的一颗新行星——天王星.(注:屏幕上打出威廉·赫歇尔照)思考一:人们发现天王星的实际轨道与由万有引力算出的理论轨道有较大的偏差,引发了人们的各种猜想,你能举出一个印象较深刻的“猜想”吗?教师(引导学生猜想):( 1 )万有引力定律是错误的.( 2 )天王星外还有一颗未知行星,它对天王星有较大的引力作用.人们根据猜想( 2 ),用万有引力定律计算出天王星外未知星体的轨道半径 , 果然在所算出的位置发现海王星——人们称它为“笔尖下发现的行星”.多媒体演示:在 PPT2 上按时间顺序打出三位海王星的发现者照片并介绍海王星的发现过程.思考二:你觉得勒威耶能发现新的行星——海王星,最难能可贵的是什么?对你有什么启?学生活动:思考三:汤博用什么方法发现了第九颗行星——冥王星?( PPT2 打出汤博照片,字幕:美国天文学家汤博发现冥王星.)海王星的引力部分解释了天王星轨道的误差,但不能完全解释之一决问题,天文学家相信海王星轨道之外还存在一颗未知行星.但这颗神秘行星太远太暗了,经过几代人近一个世纪的努力,才于 1930 年出现在美国天文学家汤博的视野里.这颗远离太阳的行星被称为冥王星.至此,“太阳系九大行星”的格局坚持了70多年.思考四:本文提到的科学家都运用了一种共同的科学研究方法,你知道是什么方法吗?学生活动:教师:发现海王星有什么意义?学生活动:教师总结:( 1 )进一步验证了万有引力定律的正确性.( 2 )根据同样的方法美国天文学家汤博发现了冥王星.( 3 )说明科学理论具有预见性. ( 一个成功的理论不仅要能解释已知的事实 , 更重要的是能预言未知现象 )学生举例说明:哈雷彗星回归.(板书)二、预言彗星的回归.教师:(打出 PPT3 )哈雷,英国著名天文学家、数学家.哈雷彗星的发现者.过渡:万有引力定律作为一个自然界最基本的定律,无论是在理论研究还是工程设计方面都有着极其广泛的应用.宇宙物理中常常以测定天体的万有引力产生的效应来断定天体的位置和质量;在电磁探测受局限的地域,可以通过万有引力的测量计算,来探知地下物质的密度,从而断定地下矿藏的分布或是地下墓穴的规模和位置.环节三:复习准备 , 为计算天体的质量做铺垫教师:(回顾 PPT1 )太阳系中的各大行星围绕不同半径的轨道运行 , 请你用圆周运动的有关知识分析它们的线速度 v 、角速度ω、向心加速度 a 、周期 T 与轨道半径 r 大小的关系.学生讨论与交流:(学生将讨论结果通过实物投影展示)(环节四:天体质量的计算方法)过渡:像太阳、地球这些天体,我们无法直接测量它们的质量 , 现在我们是否能用万有引力定律找出计算天体质量的方法?(板书)三、天体质量的计算方法【问题】( 1 )若地球 m 围绕太阳 M 做圆周运动的周期为 T ,圆周运动的轨道半径为 r ,万有引力常量为 G , M =?学生讨论交流:①计算天体质量的基本方法:a. 天体(卫星、行星、恒星)之间存在着万有引力;b. 卫星绕行星、行星绕恒星的椭圆运动近似可看成匀速圆周运动;c. 匀速圆周运动的向心力来自它们之间的万有引力.②计算天体质量的基本思路:讨论与交流:变化 1:地球 m 围绕太阳 M 做圆周运动的线速度为 v ,圆周运动的轨道半径为 r. 求 M =?变化 2:若地球 m 围绕太阳 M 做圆周运动的线速度为 v ,圆周运动的周期为 T, M =?学生活动:自主思考,充分讨论,展示自己的解决方法,体验解决问题的喜悦.教师:如果知道太阳的半径 R, 如何估测太阳的平均密度?讨论交流:( 学生可能会混淆地球运行轨道半径 r 和太阳半径 R ,教师注意纠正 )教师:同学们运用万有引力定律求解天体质量的方法,能求出地球的质量吗?如果能,需要知道哪些量?怎样才能求出地球的质量?学生活动:自主思考并做答.( 2 )若已知万有引力常量 G 、地球半径 R 和重力加速度 g, 并认为地球表面的物体受到的重力等于地球对物体的万有引力 , 求地球的质量.学生讨论交流:基本思路:教师:计算中央天体质量时采用哪些方法?请同学归纳一下.学生活动:(环节五:拓展(根据实际教学情况进行)——第 52 页“发展空间中”估测太阳密度.环节六:课后小结这节课我们运用万有引力定律和圆周运动的规律, 讨论了两种计算天体质量的基本思路和方法.万有引力定律还有哪些应用?通过实例复习万有引力定律和圆周运动知识教学流程图:学习效果评价:(略)根据教学实际设计教学反思:1.在处理行星发展史教学环节上重描了一下.捕捉、搜集了大量天文学家的事迹,对这些教学资源信息进行甄别、筛选、优化整合,制作PPT课件,成为本节的一大亮点,激活学生学习的兴奋点,营造课堂教学氛围.2.天体质量的计算方法部分 , 将教师教转变为学生的学 , 教学环节的设计从学生的实际情况出发 , 力求充分调动学生的积极性,使他们积极参与问题的分析、讨论、交流、体验,强调教学互动 , 体现学生的自主合作学习.2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.如图所示,磁性白板放置在水平地面上,在白板上用一小磁铁压住一张白纸。
《万有引力定律与天体运动》教案

《万有引力定律与天体运动》教案第一章:引言1.1 课程简介本课程旨在帮助学生理解万有引力定律及其在天体运动中的应用。
我们将通过讲解、示例和练习,让学生掌握这一重要物理概念。
1.2 目标通过本章学习,学生将能够:描述万有引力定律的定义和特点。
解释万有引力定律在天体运动中的应用。
1.3 教学方法采用讲解、示例和练习相结合的方式进行教学,鼓励学生提问和参与讨论。
第二章:万有引力定律2.1 定律定义牛顿的万有引力定律指出,任何两个物体都相互吸引,吸引力的大小与两个物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
2.2 定律公式F =G (m1 m2) / r^2其中,F表示两个物体之间的引力,G为万有引力常数,m1和m2分别为两个物体的质量,r为它们之间的距离。
2.3 教学方法通过示例和练习,让学生理解并掌握万有引力定律的定义和公式。
第三章:天体运动3.1 圆周运动天体运动中最常见的是圆周运动。
地球围绕太阳的运行、卫星围绕地球的运行都是圆周运动的例子。
3.2 向心力圆周运动中的向心力是由万有引力提供的。
万有引力使得天体沿着一定的轨道运行,这个轨道通常是椭圆形的。
3.3 教学方法通过示例和练习,让学生理解圆周运动和向心力的概念。
第四章:地球的运动4.1 地球的自转地球自转是指地球围绕自己的轴线旋转。
这个旋转产生了昼夜变化。
4.2 地球的公转地球公转是指地球围绕太阳运行。
这个运行产生了四季变化和昼夜长短的变化。
4.3 教学方法通过示例和练习,让学生理解地球自转和公转的概念。
5.1 本章回顾本章学习了万有引力定律和天体运动的基本概念。
学生需要通过练习题来巩固所学知识。
5.2 练习题请列出本章的学习目标,并给出与这些目标相关的练习题。
第六章:万有引力在天体运动中的应用6.1 行星运动定律开普勒定律描述了行星围绕太阳运动的规律。
其中,开普勒第三定律揭示了行星轨道半长轴与其公转周期的平方成正比。
6.2 引力势能在天体运动过程中,引力势能的改变与动能的改变相等。
2020高中物理万有引力定律教案范文

2020高中物理万有引力定律教案范文高二时孤身奋斗的阶段,是一个与寂寞为伍的阶段,是一个耐力、意志、自控力比拚的阶段。
但它同时是一个厚实庄重的阶段。
由此可见,高二是高中三年的关键,也是最难把握的一年。
为了帮你把握这个重要阶段。
接下来是小编为大家整理的2020高中物理万有引力定律教案范文,希望大家喜欢!2020高中物理万有引力定律教案范文一教学设计思路:一、背景分析及指导思想:本节课是针对应届高三学生的第一轮复习而设置。
在本节之前学生在高一已经学习了万有引力定律这一章的相关知识,但知识的系统性不强,对“表面模型”和“环绕模型”及二者特点有了一定的掌握,但解决问题的方法性不强,对部分的重点和难点的分析不透彻。
因此在设计时我们兼顾了本章的知识特点、高考大纲要求和学生特点,在教学过程中设置提问,重在提升学生的思维能力和解决问题的能力。
二、高考特点分析:本部分是高考考查的重点内容之一,每年的高考试题中都会出现,频率较高,命题的立意包括:万有引力定律与其他知识的综合;应用万有引力定律解决一些实际问题,一般以选择题、填空题或计算题(新课标后计算题出现频率较低)的形式考查。
由于航天技术、人造地球卫星属于现代科技发展的重要领域,有关人造卫星问题的考查频率会越来越高,加上2012年载人航天的成功、中国北斗卫星导航系统的建成和完善、中国探月计划的实施、美国火星计划的实施,这些都是命题的热点。
三、内容设置与方案:鉴于本部分的内容特点及在高考中的地位,设计这节复习课时,我们打破常规复习课以梳理知识为主的模式,重点突出模型教学与“问题式”方法教学。
本节课设计了三个教学环节,第一个环节是知识梳理,以梳理基础知识;第二个环节是模型探究,以“地表”和“天上”两条线为引,突出圆和椭圆两类问题,并能解决相应的实际问题——(包括质量估算和简单变轨问题)的基本技能;第三个环节从高考的考点入手,有效的抓住高考的得分点,引导学生构建从基本概念、基本规律出发应用所学知识分析、解决实际问题的能力。
高中物理万有引力定律教案大全

高中物理万有引力定律教案大全万有引力定律是艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表的。
接下来是小编为大家整理的高中物理万有引力定律教案大全,希望大家喜欢。
高中物理万有引力定律教案大全一分析引导学生了解万有引力定律发现的艰难历程,让学生比较强烈的体会科学思维和方法的重要性是本节课的重要教学任务。
因此为了达到预期的教学目标,教师应在教学中充分的引导学生,积极调动学生的主观能动性。
以神奇宇宙现象及科学史实为基础,激发学生的兴趣,同时采用科学是清净探究法,主要以问题为中心去充分的引导学生的思维,成功的完成本节课的教学任务。
学生学习心里分析高中生正处于从初中物理的定性分析到高中物理的定量讨论;从初中的形象思维到高中的抽象思维;从初中简单的逻辑思维到高中复杂的分析推理的转变过程中。
从心理学的角度分析他们的一般能力已经具备,具有一定的观察力、记忆力、抽象概括力、想象力。
但其创造能力还比较欠缺,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱,因此教师应尽可能的提供具有创造能力的活动,不断鼓舞学生的信心,让学生能够在兴趣与积极性中学习知识。
教目标知识与技能:了解万有引力定律的发现过程通过万有引力规律的推广,建立万有引力定律,写出数学表达式。
过程与方法:采用科学史情景探究法,通过合作学习,锻炼自主、探究、合作学习的能力。
假设和推理情感态度与价值观:对人类认识万有引力定律过程做出自己的评价,体验物理学的研究思想和方法教学重点牛顿发现万有引力的思路,培养学生的创造能力。
教学难点牛顿以开普勒对行星运动学规律的描述为基础证明万有引力定律的思路教学方法科学史情景探究法、讨论法教学手段多媒体辅助教学教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情景回放播放视频(美丽星空)。
导入师:在上课之前,我先带领大家进入一个神奇的、梦幻般的地方。
(视频)1.看着这样美丽的地方,同学们感觉如何?是不是产生了无限的遐想,有一种身临其境想亲自去探索期中奥秘的冲动?2.正是有了这千千万万个不同的行星运动,才构成了这神奇的宇宙,才出现了这种.种神奇的现象。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(2)它们的公转周期之比。
教学后记:
因材施教
一、圆周运动
1、规律: ,
2、步骤:(1)确定研究对象
(2)确定圆心、半径
(3)对物体受力分析,找到合力
(4)列方程求解。
3、练习
教学内容与教师活动设计
因材施教
二、万有引力定律的应用
1、思路:(1)万有引力提供向心力
(2)万有引力等于重力
2、练习
有的天文学家倾向于把太阳系外较小的天体叫做“矮行星”,而另外一些人把它们叫做“小行星”,谷神星就是小行星之一。现有两个这样的天体,它们的质量分别为 和 ,绕太阳运行的轨道半径分别是 和 ,求:
圆周运动加强练习、万有引力定律加强练习
三维目标
1.掌握圆周运动的特点和规律
2.能运用圆周运动的规律解决相关问题。
3.能运用万有引力定律解决相关问题。
重点
熟练运用圆周运动的规律和万有引力定律解决物理问题
难点
熟练运用圆周运动的规律和万有引力定律解决物理问题
课型
□讲授□习题□复习□讨论□其它
教学内容与教师活动设计