第7章 2 万有引力定律（课件）-【优化探究】2022-2023学年新教材高中物理必修第二册同步导学案（人教版2019）

2　万有引力定律 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.理解太阳与行星间引力的存在，掌握万有引力定律的内容及其表达式。 2.根据开普勒行星运动定律和牛顿第三定律推导出太阳与行星间的引力公式，通过月—地检验等将太阳与行星间的引力推广为万有引力定律，掌握万有引力表达式的适用条件及应用。 1.物理观念：了解万有引力定律的内涵，具有与万有引力定律相关的运动与相互作用的观念。 2.科学态度与责任：能认识发现万有引力定律的过程及重要意义。 3.科学思维：微量放大法。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 一 行星与太阳间的引力 1．推导过程 如图所示，设行星的质量为m，速度为v， 行星与太阳间的距离为r，则行星绕太阳 做匀速圆周运动的向心力为F＝________。 天文观测可以测得行星公转的周期T，并据此可求出行星的速度v＝ ________，联立整理后得F＝________。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 4 相互 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 7 连线 乘积 二次方 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 四 引力常量 1．大小：G＝____________________。 2．测定：英国物理学家__________在实验室中准确地测出了G的值。 3．意义：引力常量的普适性成了____________正确性的有力证据。 6.67×10－11 N·m2/kg2 卡文迪什 万有引力定律 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 对太阳与行星间引力的理解 如图所示，太阳系中的行星围绕太阳做匀速圆周运动。 (1)为什么行星会围绕太阳做圆周运动？ 提示：(1)因为行星受太阳的引力，引力提供向心力。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 (2)太阳对不同行星的引力与行星的质量有什么关系？ 提示：(2)与行星的质量成正比。 (3)行星对太阳的引力与太阳的质量有什么关系？ 提示：(3)与太阳的质量成正比。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 1．两个理想化模型 (1)将行星绕太阳的椭圆运动看成匀速圆周运动。 (2)将天体看成质点，且质量集中在球心上。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 2．推导过程 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 D 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 [解析]　太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是作用力与反作用力，故两个力的大小相等，方向相反，故A、B错误；太阳对行星引力的受力物体是行星，行星对太阳引力的受力物体是太阳，故这两个力不是平衡力，故C错误；行星绕太阳做匀速圆周运动，太阳对行星的万有引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，故D正确。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 [名师点评] 认识太阳与行星间引力的三点注意 (1)太阳与行星间的引力大小与三个因素有关：太阳的质量、行星的质量、太阳与行星间的距离。太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线方向。 (2)太阳与行星间的引力是相互的，遵从牛顿第三定律。 (3)太阳对行星的引力效果是向心力，使行星绕太阳做匀速圆周运动。 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 AB 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 2．万有引力定律的四性 四性 内容 普遍性 万有引力不仅仅存在于太阳与行星、地球与月球之间，宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力 相互性 两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反，作用在两个物体上 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 四性 内容 宏观性 地面上物体之间的万有引力一般比较小，与其他力比较可忽略不计，但在质量巨大的天体之间，或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用 特殊性 两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关，而与所在空间的性质无关，也与周围是否存在其他物体无关 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 B 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 D 返回导航 下页 上页 人教物理必修第二册 3．2019