内容正文:
制作者:河南驻马店高级中学 李阳
学习目标:
1、知道太阳与行星间存在引力作用;
2、知道行星绕太阳运动的向心力是由太阳对它的引力提供;
3、学习综合概括的方法。
重、难点:
1、太阳对行星间的引力;
2、行星对太阳的引力。
第六章 万有引力与航天
6.2 太阳与行星间的引力
从已知推知未知 温故知新
运动的描述:
行星的运动
参考系
( ):太阳
轨迹
:椭圆
焦点
快慢
:远慢近快
第二
定律
共性
中心
:k由太阳决定
:
第一
定律
第三
定律
圆心:太阳
圆
v和ω相等
为什么行星围绕太阳运动呢?
一、问题的提出
1、伽利略:一切物体都有合并的趋势,这种趋势导致物体做圆周运动。
2、开普勒:受到了来自太阳的类似与磁力的作用。
3、笛卡儿:在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上,使得行星绕太阳运动。
4、胡克、哈雷等:受到了太阳对它的引力,证明了如果行星的轨道是圆形的,其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比,但没法证明在椭圆轨道规律也成立。
5、牛顿:如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比,则行星的轨迹是椭圆.并且阐述了普遍意义下的万有引力定律。
二、猜想与假设
科学的足迹
三、简化模型
行星轨道按“圆”来处理
四、演绎与推理
1、设行星的质量为m,速度为v,行星到太阳的距离为r。
——1、太阳对行星的引力
追寻牛顿的足迹
(1)行星绕太阳做匀速圆周运动,写出行星需要的向心力的
表达式?这个向心力由谁来提供 ?
(2)行星运动的线速度v与周期T的关系式如何?为何要消去
v?写出要消去v后的向心力表达式?
(3)如何应用开普勒第三定律消去周期T?为何要消去周期T?
(4)写出引力F与距离r的比例式,说明比例式的意义?
由太阳对行星的引力来提供
太阳对不同行星的引力,与行星的质量成正比,与行星和太阳间的距离的二次方成反比。
四、演绎与推理
——2、行星对太阳的引力
追寻牛顿的足迹
F
F`
行星
太阳
不同行星对太阳的引力,与太阳的质量成正比,与行星和太阳间的距离的二次方成反比。
根据牛顿第三定律,既然太阳吸引行星,行星也必然吸引太阳.就行星对太阳的引力F′来说,太阳是受力星体.因此,F′的大小应该与太阳质量M成正比,与