高中物理_万有引力与航天教学设计学情分析教材分析课后反思
高中物理_万有引力理论的成就教学设计学情分析教材分析课后反思
人教版必修二第六章万有引力与航天第四节《万有引力理论的成就》教学设计姓名：单位：§6.4 万有引力理论的成就教学设计【课标解读】通过本节内容让学生了解万有引力定律在天文学上的重要应2）围绕天体做圆周运动的向心力为中心天体对围绕天体的万有引力n F F =引 两条线索来计算天体质量，能够理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。
【教材分析】《万有引力理论的成就》是人教版高中新教材必修2第六章第4节。
教材的第六章是万有引力与航天，高考重点考查运用万有引力定律及向心力公式分析人造卫星的绕行速度，运行周期以及计算天体的质量、密度等。
本节正是涉及计算天体质量和密度这一部分内容，是高考的重要考点。
该节承接第3节万有引力定律，通过卡文迪许测量G 值进而得到地球质量这一说法，将学生引入并使之体会，理解万有引力理论的巨大作用和价值。
使学生掌握了万有引力充当向心力的研究方法同时，也为后面学习人造卫星的知识做了铺垫。
【学情分析】学生在上一节已经学习了万有引力定律，并对两个物体之间的万有引力进行简单计算。
但学生对万有引力定律有什么价值，有哪些作用和影响还没能够有一个足够的认识。
对于公式的深刻理解以及灵活运用上还很欠缺。
另外，学生对于重力和万有引力之间的关系应该有一些困惑。
通过本节内容的学习，使学生深刻体会科学定律对人类探索未知世界的作用，激起学生对科学探究的兴趣，培养热爱科学的情感。
【设计思路】本教学设计以“建构主义”的学习理论为依托，力图贯穿“以学生发展为本”的教学理念，根据学科特点和学生的认知过程，努力创设主动学习情境，只有让学生主动参与探究的全过程，成为学习的主体，才能激发学生的求知欲望，加深对知识的理解和应用。
在探究过程中，教师为学生设置合理的疑问，并提供思考讨论，产生探究的动机，从而提出问题，解决问题。
不仅重视知识的获得，而且更重视学生获得知识的过程和方法，更加突出了学生的学习。
让学生在掌握基础知识的同时，领会物理思想方法，提高理解能力和应用能力，使学生对于万有引力和向心力的在天体方面的应用有深刻感受。
高中物理_万有引力定律及应用教学设计学情分析教材分析课后反思
万有引力定律及应用教学目标： 1.让学生了解万有引力定律及应用在高考中的地位、考查方式及考查方向。
2.强化学生对基础知识的记忆、理解；3.使学生巩固解决各类题型的方法技巧；4.培养学生总结能力、合作交流能力、表达能力；5.培养学生勇于表现自我的精神。
教学重点： 1.天体质量和密度的估算；2．人造卫星的a 、v 、T 、ω与r 的关系； 3．卫星变轨问题。
教学难点： 1．卫星变轨问题；2．宇宙双星问题。
教学方法： 分组讨论、启发诱导、讲练结合 教学工具： 多媒体 教学活动：引入课题：今天我们复习《万有引力定律及应用》，这部分知识高考中必考，以选择题的形式考查，主要有天体质量和密度的估算、人造卫星的a 、v 、T 、ω与r 的关系、卫星变轨问题、宇宙双星问题四个考查方向。
下面请同学们组内交流讨论，明确每类题目涉及的基础知识，总结解决题目的方法技巧，分析各类题目的易错易混点。
课堂活动：学生分组交流讨论，教师巡视指导。
学生代表展示结果，学生评价补充，教师根据情况补充、纠正、系统。
一、天体质量和密度的估算[典例1] (2013·保定模拟)在2013年的下半年，我国将实施“嫦娥三号”的发射和落月任务，进一步获取月球的相关数据。
如果该卫星在月球上空绕月球做匀速圆周运动，经过时间t ，卫星行程为s ，卫星与月球中心连线扫过的角度是1弧度，引力常量为G ，根据以上数据估算月球的质量是( )A.t 2Gs 3B.s 3Gt 2C.Gt 2s 3D.Gs 3t2[解析]由s ＝v t 得：v ＝s t ，由s ＝θr 得r ＝s ，再由GMm r 2＝m v 2r ，解得M ＝s 3Gt 2，故B 正确。
基础知识1．万有引力定律表达式：F ＝G m 1m 2r22．万有引力定律在天体运动中的主要应用公式 (1)GMm r 2＝m v 2r ＝mrω2＝mr 4π2T 2。
(2)GMmr2＝mg r (g r 为r 处的重力加速度)。
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（三）学情分析经过高二的学习之后，学生对万有引力定律及其应用有了一定的认识，但由于时间较长，学生不仅在知识上有所遗忘，更重要的是规律的生疏和方法经验的缺失、遗忘，致使学生对这部分知识又成陌路。
所以在一轮复习时，回顾知识，用一些做过的问题作为引子，唤醒学生记忆，并在此基础上有针对性地加强经验、方法、模型的小结（针对考试），可更有效地提升做题的效率。
（四）教学目标1、知识与技能（1）复习回顾《万有引力》。
（2）小结回顾归纳万有引力定律在实际中的应用及典型模型，指出各类问题解决的方法思路。
提高学生做题的技巧和能力。
（3）通过适量练习，小结方法经验，指出需要注意的事项。
提高解题技巧和估算能力。
2、过程与方法（1）能够应用万有引力定律解决简单的引力计算问题。
（2）掌握计算天体质量与密度方法。
（3）掌握天体运动规律与宇宙速度的概念。
3、情感、态度与价值观（1）航空与航天，是多少优秀中华儿女的梦想，通过学习掌握万有引力定律及其应用，促使学生热爱航空航天事业，激发学生的深厚兴趣，为我国航空航天事业贡献力量。
（2）通过本单元教学，可以培养学生热爱生活的态度和实事求是的精神，培养学生唯物史观和探索宇宙兴趣和爱好。
（五）教学重难点教学重点：万有引力在天体运动中的应用教学难点：万有引力与重力的关系应用（六）教学方法1、小结归纳、难点透析；2、例题归类、方法点拨；3、联系实际、激发兴趣。
（七）教学手段1、多媒体呈现主要内容和主要过程；2、板书内容要点和演练过程。
（八）教学过程一复习回顾基本知识【知识储备】1、开普勒行星运动第一定律：____________________________________.第二定律：_________________________________________________.第三定律：___________________________________________________.2 、有两个质量均匀分布的小球，质量分别为M和m，半径为r，两球间距离也为r，则两球之间的万有引力为________。
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教学设计本节课在学习过太阳与行星间引力的基础上，探究地球与月球、地球与地面上物体之间的作用力是否与太阳和行星间引力性质相同，从而导出万有引力定律。
引力常量的测定不仅验证了万有引力的正确性，而且使得万有引力具有了真正的实用价值。
教学过程中的关键是对万有引力定律的推导过程深入体会，培养学生的科学品质；知道公式的适用条件，引力常量测定中的思想方法等。
物理学史的讲述不仅要达到了解历史的目的，还需借此使学生体会科学研究的长期性、连续性、坚巨性，升华学生的思想，提升学生素质。
【教学重点】万有引力推导的过程；万有引力公式的应用。
引力常量的有关知识。
【教学难点】万有引力推导的过程；万有引力公式的体会及应用多媒体课件【新课导入】上节课我们推导出了太阳与行星间的引力规律，即2r MmG F =。
知道了行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳。
那么大家想到过，是什么力使得地面的物体不能离开地球，总要落回地面呢？地球吸引物体的力与地球和太阳间的引力是同种性质的力吗？还有，月球能够绕地球运转，说明月球与地球之间也一定存在着相互作用力，这个拉住月球使它绕地球运转的力与地球对物体的引力是同一种力吗？ 这节课我们就来深入研究这些问题。
【新课内容】（一）牛顿的思考１.展示太阳系行星绕太阳运行图片问题：在太阳系中，行星为什么都会绕太阳公转，而不会飞离太阳呢？牛顿的发现已经告诉我们：是太阳对行星的引力，才使行星能绕太阳公转而不会飞离。
并且太阳与行星间的引力，满足：2r m M F 行太∝２.展示月亮绕地球运行的flash 动画问题：月亮为什么也会绕地球公转，也不会飞离地球呢？对此，牛顿认为：是地球对月球的引力，使月球绕地球公转而不飞离地球。
３.展示地面上物体向地面下落的图片与动画问题：是什么力使得地面的物体不能离开地球总要落回地面呢? 对此，牛顿认为是地球对地面上物体的引力，才使物体下落。
４.牛顿的思考<1>地球和月球之间的吸引力会不会与地球吸引苹果的力是同一种力呢?<2>地球表面的重力能否延伸到很远的地方,会不会作用到月球上?<3>拉住月球使它绕地球运动的力,与拉着苹果使它下落的力,以及众行星与太阳之间的作用力也许真的是同一种力,遵循相同的规律? ５.牛顿的猜想地球与有球间的引力可能是同一种性质的力，都遵从相同的规律。
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万有引力与航天（复习课）复习目标知识与技能1、了解万有引力定律在天文学上的应用2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度（两种方法）3、会用万有引力定律结合圆周运动知识分析双星或多星系统相关问题4、能应用万有引力定律及其它知识认识并分析卫星各类问题5、掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法过程与方法通过求解太阳、地球的质量及各类卫星相关问题，培养学生理论联系实际的运用能力情感态度与价值观通过介绍用万有引力定律发现未知天体的过程，使学生懂得理论来源于实践，反过来又可以指导实践的辨证唯物主义观点教学重点1、强化四种本部分必须掌握的运动模型2、应用四种模型分析解决各类问题教学难点1、自转模型及应用2、卫星变轨问题课时安排1课时教学方法讲授法讨论法教学过程一、引入教师活动：1、本部分内容高考分析（考点分布、考点考试频率）2、针对高频考点提炼模型（公转、自转、双星与椭圆轨道模型）（同时强化重点知识体系）二、讲解情景一：四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示,其中a是静止在地球赤道上还未发射的卫星,b是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是月球,已知地球半径R，同步卫星轨道半径r,地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为V1，万有引力常量为G,地球自转周期为T.问题1：卫星绕地球做圆周运动，圆心在哪一位置，请用G、M、轨道半径r，表示卫星的线速度v,角速度ω,周期T，向心加速度a n。
问题2：设近地卫星轨道半径为R，试求a与b的线速度之比，向心加速度之比。
（用R、r表示）问题3：请用题干中的已知量表示a、b、c的重力加速度与向心加速度。
（用G、M、R、r、g表示）问题4：在上述情景中，可用哪些量来表示地球质量和密度？（用G、T、R、r、V表示）问题5：若某一时刻，b、c相距最近，从此时开始计时，b、c相距最近和最远需经多长时间？(若T b和T 已知)问题6：地月系统可看作双星系统，设地球和月球质量分别为M、m，地月距离为L,试求地球、月球的轨道半径之比，线速度之比，向心加速度之比，请用已知量表示地球、月球的周期和轨道半径。
高中物理_万有引力定律专题复习教学设计学情分析教材分析课后反思
课标分析（一）知识与技能1、通过复习达到熟练掌握该章基础知识的目的，以培养学生的归纳、推理能力为主线，并能运用该章知识分析解决求星球质量和密度问题。
2、通过公式分析、练习反馈使学生掌握用万有引力定律和圆周运动知识求解有关卫星运动的基本问题。
（二）过程与方法1．通过对本章知识点的复习，使学生经历科学探究、分析、归纳的思维过程；2．通过小组PK 和小组展示环节，培养学生小组合作意识和团结精神。
（三）情感态度与价值观1．在主动学习合作探究过程中，体验和谐、流畅、民主、愉悦的学习情境，在满怀热望的探究中不断获得美的感受和成功的喜悦。
2．介绍我国航天事业的发展现状，激发学生的求知欲和热爱科学的激情，增强民族自信心和自豪感，培养爱国热情。
学情分析本节课重点复习了本章内容，包括万有引力定律内容和应用。
因为学生已经学完了本章内容，有了一定的基础，但是因为公式多，学生记忆比较混乱，做题没有头绪，所以设计了这么一节复习课。
2013年神舟十号发射成功，圆了国人盼望已久的飞天之梦，为以后进一步的科学研究奠定了坚实的基础，因此本节课在引入上放了一段飞天视频，提高学生的学习兴趣，激发了学生的学习兴趣。
通过创设情景，吸引学生的注意力，引发学生学习的兴趣。
为了理清学生对本章公式的了解，让小组学生合作记忆公式内容，随后小组竞答的方式，提高了学生的学习效率。
最后老师总结，再利用公式内容应用，很好的提高了学生解决问题的能力。
当堂小测1．如图，两球半径远小于r ，而球质量均匀分布，大小分别为m 1、m 2，则两球间的万有引力大小为（ ）A ．G 221r m mB ．G 2121r m mC ．G ()22121r r m m + D ．G ()22121r r r m m ++2．一物体在地球表面重为G ，则在距地面高度等于地球半径处，所受的引力为：（ ）A ．G/2B ．G/3C ．G/4D ．G/93. 火星有两颗卫星，分别是火卫一和火卫二，它们的轨道近似为圆。
高中物理_第六章 万有引力与航天教学设计学情分析教材分析课后反思
楞次定律（教学设计）设计实验制定方案——用试触方法电流从电流计的正接线柱流入，指针向正接线柱方向偏转，电流从电流计的负接线柱流入，指针向负接线柱方向偏转。
（2）弄清电流方向与线圈绕向之间的关系。
指导学生根据实际线圈绕向（学生线圈绕向有两种），画出实验装置草图，以正确判断电流方向。
〖进行实验，收集证据〗条形磁铁运动情况N极插入N极抽出S极插入S极抽出原磁场（B 原）方向（“向上”或“向下”）原磁通变化（Δφ原）利用“中介”的思维方法互动——“阻碍”的含义：谁在阻碍？——“感应电流的磁场”阻碍什么？——“引起感应电流的原磁通量的变化”如何阻碍？——“增反减同”，“反抗”和“补偿”。
能否阻止？——不能。
阻碍只是使原磁通量的变化减慢。
〖应用规律，体验成功〗【板书】三、楞次定律的应用投影：例题 1：法拉第最初发现电磁感应现象的实验如图所示。
软铁上绕有 M、N 两个线圈，当 M 线圈电路中的开关断开的瞬间，线圈 N 中的感应电流沿什么方向？［解析］——首先明确，我们用楞次定律研究的对象是线圈 N 及电流表组成的闭合电路。
——开关断开前，线圈 M 中的电流在线圈 N 中产生的磁场方向向哪？（向下）——开关断开瞬间，线圈 N 中磁通量如何变化?（减少）——线圈 N 中感应电流的磁场方向如何？（向下——根据楞次定律，阻碍磁通量减少）。
——线圈 N 中感应电流的方向如何？（根据右手螺旋定则，线圈 N 中电流由下向上，整个回路是顺时针电流。
）投影：利用楞次定律判定感应电流方向的思路可以概括为以下框图。
交流深化理解应用〖灵活应用，拓展延伸〗【板书】四、楞次定律与右手定则当闭合电路的一部分做切割磁感线的运动时，如何应用楞次定律判定感应电流的方向呢？投影：如图所示，光滑金属导轨的一部分处在匀强磁场中，当导体棒 AB 向右匀速运动切割磁感线时，判断 AB 中感应电流的方向。
（1）我们研究的对象是哪个电路？（ABEF）（2）穿过这个闭合电路的磁通量是增大还是减小？（增大）（3）感应电流的磁场沿什么方向？（垂直纸面向外）（4）导体棒 AB 中的感应电流沿什么方向？（由 A 指向 B）磁场、导体的运动和导体中的电流都是有方向的，它们方向之间的关系能否用一种简便的方法描述呢？投影：右手定则的内容：伸开右手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使拇指指向导体运动的方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
高中物理_万有引力与航天教学设计学情分析教材分析课后反思
关系式总结规律：例题3：卫星A、B的运行方向相同，其中B为近地卫星，某时刻，两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)，已知地球半径为R，卫星A离地心O的距离是卫星B离地心的距离的4倍，地球表面重力加速度为g，则()A．卫星A、B的运行周期的比值为T AT B＝41B．卫星A、B的运行线速度大小的比值为v Av B＝12C．卫星A、B的运行加速度的比值为a Aa B＝14D．卫星A、B至少经过时间t＝16π7Rg，两者再次相距最近总结：例4、如图所示是我国发射的“嫦娥三号”卫星被月球俘获的示意图，“嫦娥三号”卫星先绕月球沿椭圆轨道Ⅲ运动，在P点经两次制动后最终沿月球表面的圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，已知圆轨道半径为r，椭圆Ⅲ的半长轴为4r，卫星沿圆轨道Ⅰ运行的周期为T，则下列说法中正确的是()A．“嫦娥三号”卫星在轨道Ⅱ上运行的机械能大于在轨道Ⅲ上通过题来巩固学情分析本学年所带班级成绩较好，物理的学习也比较让人满意。
对万有引力与航天的接受能力相对来说比较好一点，但总来说，学生对于圆周运动的认识还不是很深刻，同时对圆周运动的认识局限性也很大，仅仅认为地面上的物体在满足圆周运动规律的时候做圆周运动，天体运动的神秘性使学生并没有直观的感受和想象力。
我们国家是航天大国、航天强国。
对学生更要进行爱国主义的教育，激发学生的学习热情。
由于学生学习过本章后，对万有引力有关内容有了初步的了解，这时的学生已经认识到了天体运动的大致模型，但是对于相关的计算，以及特殊卫星和天体的认识不到位。
这是本节课需要加强的，同时，需要建立起学生的知识网络。
以及纠正学生的一些错误观念，拓宽学生对一些常见天文现象的认识。
尤其是我们国家在航天事业上在国际上处于领先地位，因此更应该培养学生们的这种为国奉献的精神。
效果分析在学习万有引力与航天的过程中，学生具备了一定的知识基础，因此章末复习中要注重让学生形成知识网络，同时巩固学生的计算能力。
在本科的设计过程中，我注重对学生知识生成性的培养，同时鼓励学生大胆尝试、团队合作等充分调动学生学习的积极性。
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万有引力与航天（复习课）复习目标知识与技能1、了解万有引力定律在天文学上的应用2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度（两种方法）3、会用万有引力定律结合圆周运动知识分析双星或多星系统相关问题4、能应用万有引力定律及其它知识认识并分析卫星各类问题5、掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法过程与方法通过求解太阳、地球的质量及各类卫星相关问题，培养学生理论联系实际的运用能力情感态度与价值观通过介绍用万有引力定律发现未知天体的过程，使学生懂得理论来源于实践，反过来又可以指导实践的辨证唯物主义观点教学重点1、强化四种本部分必须掌握的运动模型2、应用四种模型分析解决各类问题教学难点1、自转模型及应用2、卫星变轨问题课时安排1课时教学方法讲授法讨论法教学过程一、引入教师活动：1、本部分内容高考分析（考点分布、考点考试频率）2、针对高频考点提炼模型（公转、自转、双星与椭圆轨道模型）（同时强化重点知识体系）二、讲解情景一：四颗地球卫星a、b、c、d的排列位置如图所示,其中a是静止在地球赤道上还未发射的卫星,b是近地轨道卫星,c是地球同步卫星,d是月球,已知地球半径R，同步卫星轨道半径r,地球表面重力加速度为g，第一宇宙速度为V1，万有引力常量为G,地球自转周期为T.问题1：卫星绕地球做圆周运动，圆心在哪一位置，请用G、M、轨道半径r，表示卫星的线速度v,角速度ω,周期T，向心加速度a n。
问题2：设近地卫星轨道半径为R，试求a与b的线速度之比，向心加速度之比。
（用R、r表示）问题3：请用题干中的已知量表示a、b、c的重力加速度与向心加速度。
（用G、M、R、r、g表示）问题4：在上述情景中，可用哪些量来表示地球质量和密度？（用G、T、R、r、V表示）问题5：若某一时刻，b、c相距最近，从此时开始计时，b、c相距最近和最远需经多长时间？(若T b和T 已知)问题6：地月系统可看作双星系统，设地球和月球质量分别为M、m，地月距离为L,试求地球、月球的轨道半径之比，线速度之比，向心加速度之比，请用已知量表示地球、月球的周期和轨道半径。
（用G、M、m、L表示）情景二：发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点，如图所示若已知地球半径为R，同步卫星的轨道半径为r3。
问题7：设在轨道1和2上经过Q点速度分别为v1,v2,在轨道2和3上经过p点速度分别为v3,v4,请比较四个速度的大小关系。
问题8：设在轨道1和2上经过Q点加速度分别为a1、a2,在轨道2和3上经过p点加速度分别为a3、a4,请比较四个加速度的大小关系。
问题9：若卫星在1、2、3轨道的周期分别为T1、T2、T3，若T3已知为T,请用所给量表示T1、T2的大小，并进一步比较三者大小关系。
问题10：卫星在1、2、3轨道的机械能分别为E1、E2、E3，卫星从1轨道变轨到3轨道，在这一过程，卫星的机械能如何变化？请比较三者大小关系。
课堂小结板书设计1、一种运动（匀速圆周运动）2、两个公式（万有引力等于重力；万有引力提供向心力）3、三个区别（自转与公转；环绕与运行；重力加速度与向心加速度）4、四个模型（公转、自转、双星与椭圆轨道模型）作业布置：1、练案习题与课后习题2、寻找相应天文资料，加强认识学情分析通过学生上交的学案来看，学生现在存在如下问题：1、对本部分内容中的定律（特别是开普勒第三定律）理解不到位，应用生搬硬套，出现不应该出现的错误。
2、不少学生能够对自转模型认识不到位或存在误区，主要在于圆周运动向心力的来源不清。
3、不少学生对双星或多星模型认识错误，讲它与公转模型混淆4、卫星问题中关于赤道表面物体、近地卫星和同步卫星不能很好的建立模型，区分不清5、不少同学对卫星中的变轨问题不能很好的分析并解决，特别是变轨中的能量问题认识不清课堂效果分析1、本节课能够结合学生所偏好的生活世界进行教学本节课努力引导学生多将书本中抽象的物理知识与现实生活中常见的物理问题联系在一起进行思考，突出思考的独立性，并学习对知识的迁移和举一反三的能力。
将复杂抽象的物理知识与现实生活身边的物理现象相联系，不仅可以提高学生的理解能力，还可以使学生在学习物理知识时感到轻松和愉悦。
2、本节课能够联系学生的现实生活进行教学本节课通过教师合理的引导，让学生在现实生活中寻找物理现象，用物理来解释生活常识，给新的物理知识找一个生活原型，从而来加深学生对物理知识的印象，便于理解新的物理知识。
可以调动学生学习的积极性，减轻学生的学业压力，并能较好的掌握知识。
3、本节课能够结合学生对未知领域知识的探索进行教学在本节课的教学中教师发散性地多问几个为什么，激发学生的思维能力，实行启发式教学。
建构主义者强调知识不是经验的表征而是一种假设，因此本节课给学生创设比较具体情境让学生自主的去探究和学习。
对于物理学习正是需要这样的探究精神，不断激发学生对未来生活的探寻，激发其求知欲望，不断提升自身，丰富科学。
万有引力与航天教材分析（人教版）一.整体分析“万有引力定律”是高中物理必修二第五章的内容。
这一章的知识内容与学生在必修一和必修二第四章的知识联系非常紧密。
既有运动学也有动力学。
特别是与第四章曲线运动中匀速圆周运动的知识联系紧密。
在曲线运动之后再学万有引力定律，这样的安排，使得知识的学习环环相扣，水到渠成。
二.章节分析1.知识地位：本章内容包括六小节，分别是行星的运动，太阳与行星间的引力，万有引力定律，万有引力的理论成就，宇宙航行，经典力学的局限性。
下面将对前面四节内容进行分析。
本章知识在整个高中物理知识中起到承上启下的作用，承上，是在学生学习了相互作用力，牛顿运动定律，曲线运动之后安排的；启下，为学生以后学习库仑力和带电粒子在磁场中的运动打下一定的基础。
在整个教材中所占比例较大，在高考中属于必考内容，就近几年的高考情况来看，这一部分内容一般以选择题的形式出现，主要考查学生的理解推理能力，所占分值为6分左右。
随着我国航天事业的飞速发展，这一部分内容成为热点知识，与现代科学技术的联系非常紧密，关于这一部分的科学素材也较多，如我国神州系列飞船的发射，北斗卫星的绕地球运行等。
通过了解学习这些素材更能使学生产生学习知识的浓厚兴趣，激发他们探索未知宇宙知识的热情，对学生以后的发展有一定的导向作用。
2.知识结构体系：这四节内容，按照万有引力定律的发现过程，以及万有引力定律的发现在人类自然科学中的地位和作用的顺序编排。
先讲开普勒三定律，再讲太阳与行星间的引力，接着讲万有引力定律，最后讲万有引力定律的理论成就，课程编排由浅入深，由知识的获得到知识的应用，逻辑条理分明，使得学生易于接受。
万有引力定律与航天时间：45分钟一、单项选择题1.2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件．一块陨石从外太空飞向地球，到A 点刚好进入大气层，由于受地球引力和大气层空气阻力的作用，轨道半径渐渐变小，则下列说法中正确的是( )A ．陨石正减速飞向A 处B ．陨石绕地球运转时角速度渐渐变小C ．陨石绕地球运转时速度渐渐变大D ．进入大气层陨石的机械能渐渐变大2．火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知( )A ．太阳位于木星运行轨道的中心B ．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C ．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D ．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积3．如图，若两颗人造卫星a 和b 均绕地球做匀速圆周运动，a 、b 到地心O 的距离分别为r 1、r 2，线速度大小分别为v 1、v 2，则( ) A.v 1v 2＝r 2r 1 B.v 1v 2＝r 1r 2 C.v 1v 2＝(r 2r 1)2 D.v 1v 2＝(r 1r 2)2 4．(2015·天津卷)未来的星际航行中，宇航员长期处于零重力状态，为缓解这种状态带来的不适，有人设想在未来的航天器上加装一段圆柱形“旋转舱”，如图所示．当旋转舱绕其轴线匀速旋转时，宇航员站在旋转舱内圆柱形侧壁上，可以受到与他站在地球表面时相同大小的支持力．为达到上述目的，下列说法正确的是()A．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越大B．旋转舱的半径越大，转动的角速度就应越小C．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越大D．宇航员质量越大，旋转舱的角速度就应越小5．(2015·四川卷)登上火星是人类的梦想，“嫦娥之父”欧阳自远透露：中国计划于2020年登陆火星．地球和火星公转视为匀速圆周运动，忽略行星自转影响．根据下表，火星和地球相比()行星半径/m质量/kg轨道半径/m地球 6.4×106 6.0×1024 1.5×1011火星 3.4×106 6.4×1023 2.3×1011B．火星做圆周运动的加速度较小C．火星表面的重力加速度较大D．火星的第一宇宙速度较大二、多项选择题6．(2015·新课标全国卷Ⅰ)我国发射的“嫦娥三号”登月探测器靠近月球后，先在月球表面附近的近似圆轨道上绕月运行；然后经过一系列过程，在离月面4 m高处做一次悬停(可认为是相对于月球静止)；最后关闭发动机，探测器自由下落．已知探测器的质量约为1.3×103kg，地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球表面的重力加速度大小约为9.8 m/s2，则此探测器()A．在着陆前的瞬间，速度大小约为8.9 m/sB．悬停时受到的反冲作用力约为2×103 NC．从离开近月圆轨道到着陆这段时间内，机械能守恒D．在近月圆轨道上运行的线速度小于人造卫星在近地圆轨道上运行的线速度7.发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，轨道1和2相切于Q点，轨道2和3相切于P点，设卫星在1轨道和3轨道正常运行的速度和加速度分别为v1、v3和a1、a3，在2轨道经过P点时的速度和加速度为v2和a2且当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时周期分别为T1、T2、T3，以下说法正确的是() A．v 1>v2>v3B．v1>v3>v2C．a1>a2>a3D．T1<T2<T38．(2015·广东卷)在星球表面发射探测器，当发射速度为v时，探测器可绕星球表面做匀速圆周运动；当发射速度达到2v时，可摆脱星球引力束缚脱离该星球．已知地球、火星两星球的质量比约为101，半径比约为2 1.下列说法正确的有()A．探测器的质量越大，脱离星球所需要的发射速度越大B．探测器在地球表面受到的引力比在火星表面的大C．探测器分别脱离两星球所需要的发射速度相等D．探测器脱离星球的过程中，势能逐渐增大三、计算题9.质量为m的登月器与航天飞机连接在一起，随航天飞机绕月球做半径为3R(R为月球半径)的圆周运动．当它们运动到轨道的A点时，登月器被弹离，航天飞机速度变大，登月器速度变小且仍沿原方向运动，随后登月器沿椭圆轨道登上月球表面的B点，在月球表面逗留一段时间后，经快速启动仍沿原椭圆轨道回到分离点A与航天飞机实现对接，如图所示．已知月球表面的重力加速度为g月．科学研究表明，天体在椭圆轨道上运行的周期的平方与轨道半长轴的立方成正比．(1)登月器与航天飞机一起在圆轨道上绕月球运行的周期是多少？(2)若登月器被弹离后，航天飞机的椭圆轨道的半长轴为4R，为保证登月器能顺利返回A点实现对接，则登月器可以在月球表面逗留的时间是多少？10．如图所示，质量分别为m和M的两个星球A和B在引力作用下都绕O点做匀速圆周运动，星球A和B两者中心之间的距离为L.已知A、B的中心和O点始终共线，A和B分别在O点的两侧．引力常量为G.(1)求两星球做圆周运动的周期；(2)在地月系统中，若忽略其他星球的影响，可以将月球和地球看成上述星球A和B，月球绕其轨道中心运行的周期记为T1.但在近似处理问题时，常常认为月球是绕地心做圆周运动的，这样算得的运行周期为T2.已知地球和月球的质量分别为 5.98×1024kg和7.35×1022 kg.求T2与T1两者的平方之比．(结果保留3位小数)课后反思本节课为高三二轮复习课，我认为二轮复习的任务为落实突破本部分重难点，强化并梳理本部分知识脉络，同时不忘查缺补漏。