人教版高中物理必修二教案：6.3 万有引力定律

万有引力定律班课教案 【学习目标】 1．了解地心说与日心说． 2．明确开普勒三大定律，能应用开普勒三大定律分析问题． 3．知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关．理解引力公式的含义并会推导平方反比规律． 4．理解万有引力定律的含义并掌握用万有引力定律计算引力的方法 知识回顾： 1. 古代人们怎么看待地球，月亮，太阳，星星之间的关系的？ 答：古人认为月亮，行星，太阳都是以地球为中心绕地球运动。 2. 近代16世纪人们怎么看待地球，月亮，太阳，星星之间的关系的？ 答：近代人们以哥白尼为代表认为，地球，星星都绕着太阳运动。 3. 现代人们怎么看待地球，太阳，行星，月亮之间关系的？ 答：现代人们认为，月亮绕着地球运动，地球和其余的八大行星绕着太阳运动，太阳绕着银河系转动。银河系处在一个星团中（星团有，猎户座，射手座，巨蟹座，等诸多星团） 知识点二、万有引力定律 内容：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的方向沿两物体的连线，引力的大小F与这两个物体质量的乘积 成正比，与这两个物体间距离r的平方成反比。 公式： ，其中G为万有引力常量， 适用条件：适用于相距很远，可以看作质点的物体之间的相互作用。质量分布均匀的球体可以认为质量集中于球心，也可以用此公式计算，其中r为两球心之间的距离。 重力与万有引力的关系： 在地球(质量为M)表面上的物体所受的万有引力F可以分解成物体所受的重力mg和随地球自转而做圆周运动的向心力 ，其中 ，而 。 （1）当物体在赤道上时： F、mg、 三力同向，此时 达到最大值 ，重力加速度达到最小值 （2）当物体在两极的极点时： ，此时重力等于万有引力 ，重力加速度达到最大值，此最大值为 。 （3）因地球自转角速度很小： ，所以在一般情况下进行计算时认为 。 例题2.已知太阳光从太阳射到地球需要500s，地球绕太阳的公转周期约为3.2×107s，地球的质量约为6×1024kg，求太阳对地球的引力为多大?(结果保留一位有效数字) 【思路点拨】地球绕太阳公转，由太阳对地球的引力提供向心力。 【解析】地球绕太阳做椭圆运动，由于椭圆非常接近圆轨道，所以可将地球绕太阳的运动看成匀速圆周运动，需要的向心力由太阳对地球的引力提供，即 ． 因为太阳光从太阳射到地球用的时间为500s，所以太阳与地球间的距离R＝ct(c为光速)，所以 ． 代入数据得F＝3