1、 教学案科目: 高一物理 主备人: 备课日期: 课 题6.4万有引力的成就计划1课时上课日期教学目标(1)了解地球表面物体的万有引力两个分力的大小关系,计算地球质量;(2)行星绕恒星运动、卫星的运动的共同点:万有引力作为行星、卫星圆周运动的向心力,会用万有引力定律计算天体的质量;(3)了解万有引力定律在天文学上有重要应用。教学重难点地球质量的计算、太阳等中心天体质量的计算。教学流程内容板书(一)导入新课万有引力常量的测出的物理意义?(使万有引力定律有了其实际意义,可以求得地球的质量,万有引力常量一经测出,万有引力定律对天文学的发展起了很大的推动作用,这节课我们来讨论万有引力定律在天文学上的应用
2、。)(二)新课教学1、地球质量(1)练习计算:中华一题 已知:M地= m= R=求:(1)万有引力;(2)物体随地球自转的向心力;(3)比较可得什么结论?RMGmwrF向F引(2)了解地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系。多媒体投影图:物体m在纬度为的位置,万有引力指向地心,分解为两个分力:m随地球自转围绕地轴运动的向心力和重力。给出数据:地球半径R、纬度(取900)、地球自转周期T,计算两个分力的大小比值,引导学生得出结论:向心力远小于重力,万有引力大小近似等于重力。因此不考虑(忽略)地球自转的影响,地球质量: 2、太阳质量应用万有引力可算出地球的质量,能否算出太阳的质量是多少?提
3、问:行星做圆周运动的向心力的来源是什么?是否需要考虑九大行星之间的万有引力?总结:太阳质量远大于各个行星质量,高中阶段粗略计算,不考虑行星之间的万有引力。设中心天体太阳质量M,行星质量m,轨道半径r也是行星与太阳的距离,行星公转角速度,公转周期T,则:太阳质量:,与行星质量m无关。提问:不同行星与太阳的距离r和绕太阳公转的周期T都是各不相同的。但是不同行星的r、T计算出来的太阳质量必须是一样的!上面的公式能否保证这一点?同理,月亮围绕地球做圆周运动,根据前面的推导我们能否计算地球的质量?建立模型:通过围绕天体的运动半径和周期求中心天体的质量。多媒体投影木星行星围绕木星圆周运动,请学生思考如何测量木星的质量。3、发现未知天体阅读课本“发现未知天体”。多媒体投影海王星、冥王星图片。本课小结:两个基本知识:(1)地球表面,不考虑(忽略)地球自转的影响,物体的重力近似等于万有引力:地球质量,(2)建立模型求中心天体质量,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,通过围绕天体的运动半径和周期求中心天体的质量。,中心天体质量,关键点拨加工润色作业布置教学心得