1、第2节 太阳与行星间的引力学习目标1.了解太阳对行星的引力。2.会用开普勒行星运动定律、圆周运动规律及牛顿运动定律研究行星的运动。3.认识太阳与行星间作用力的相互性，并能用公式讨论相互作用力的大小。自主学习 太阳与行星间的引力自我检测1.（多选）对于太阳与行星间的引力及其表达式，下列说法正确的是（ ）A.公式中为比例系数，与太阳、行星有关B.太阳、行星彼此受到的引力总是大小相等C.太阳、行星彼此受到的引力是一对平衡力，合力为零，、都处于平衡状态D.太阳、行星彼此受到的引力是一对作用力和反作用力2.（单选）太阳质量是地球质量的33万倍，若太阳对地球的引力的大小为，则地球对太阳的引力的大小为（ ）
2、 A.33 B.C.9 D.813.（单选）下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是（ ）A.行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B.行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比课内探究开普勒发现行星的运动规律之后，人们开始更深入地思考：是什么原因使行星绕太阳运动？许多科学家都对运动的原因提出了各种猜想。提出问题：牛顿是如何思考的？他给出了怎样的结论呢？结论： 。一、太阳对行星的引力1.行星绕太阳运行的轨道是椭圆，在近似计算中，我们可以把这种轨迹为椭圆的运动看做哪种运
3、动？2.由牛顿运动定律处理的两类运动学问题可知，确定太阳对行星的引力是哪一类问题，求解这类问题需要注意什么？3.做匀速圆周运动的物体必定有力提供向心力,行星绕太阳做圆周运动的向心力是由什么力提供的?4.向心力公式有多个,如、,我们选择哪个公式推导太阳对行星的引力，为什么?5.不同行星的公转周期是不同的,要使跟关系式中不出现周期,我们能否利用所学的知识消去，而只保留与的关系呢?6.推导太阳对行星的吸引力的表达式。设行星的质量为,行星到太阳的距离为,公转周期为。根据牛顿第二定律可得太阳对行星的引力为：= ，由开普勒第三定律 ，可得=_，由得： ，由式可知：结论：由可知，太阳对不同行星的引力，与 成
4、正比，与 二次方成反比。说明：通过对上述问题探究,了解物理问题的一般处理方法:抓住主要矛盾,忽略次要因素,大胆进行科学猜想,体会科学研究方法对人们认识自然的重要作用。二、行星对太阳的引力1.牛顿第三定律的内容是什么?2.根据牛顿第三定律,行星对太阳的引力满足什么样的关系?三、太阳与行星间的引力1.根据前面的学习，请说明太阳与行星间引力的关系。2.太阳与行星间引力的关系式是怎样的？说明：(1)公式表明，太阳与行星间的引力大小，与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。(2)式中是比例系数,与太阳、行星都 关系。(3)太阳与行星间引力是一对 力，引力的方向沿着二者的连线。例1 已知
5、太阳光从太阳照射到地球需要500 s，地球绕太阳的公转周期约为 s,地球的质量约为 kg。求太阳对地球的引力为多大?(结果保留一位有效数字)例2 地球绕太阳的运动可看成匀速圆周运动，地球与太阳间的引力提供地球运动的向心力。已知地球运行的轨道半径为，运行的周期为，太阳与行星间引力的表达式为，试写出太阳质量的表达式。巩固练习1.（单选）太阳对行星的引力与行星对太阳的引力大小相等,其依据是（ ）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律C.牛顿第三定律D.开普勒第三定律2.（多选）把行星运动近似看做匀速圆周运动以后，开普勒第三定律可写为，则可推得（ ）A.行星对太阳的引力，为太阳的质量B.行星对太阳的引力，为行星的质量C.太阳对行星的引力为，为行星的质量D.太阳对行星的引力为，为行星的质量3.已知地球的质量为，月球的质量为，地球与月球的球心的距离为，若在地球与月球的连线上有一宇宙飞船，其受到地球的引力和月球的引力恰好大小相等，则该飞船距离地球有多远？交流讨论行星绕太阳的运动轨道是椭圆，本节乃至本章均把行星的运动看做是匀速圆周运动，这样做是不是违背了客观事实，不利于问题的研究？自我检测参考答案1.BD 2.B 3.A
