7.3万有引力理论的成就 导学案-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

山东省 高一物理翻转课堂课时学案 课 题 万有引力理论的成就 编制人 审核人 目标导学 1、感受万有引力定律在天文学中的应用 2、能够利用万有引力定律计算天体的质量 二 重点难点 能根据万有引力定律结合已知条件计算天体的质量 自 学 质 疑 学 案 【预习时间】 min。 【我的问题】请同学们将预习中的疑难问题写出来。 一、【教材自学】 请同学们阅读教材P55后，回答以下几个问题： 1．如果考虑地球的自转的情况，赤道处物体的重力大于还是小于地球和物体之间的万有引力？能否从受力分析的角度来解释？ 2．忽略地球自转的影响，推导地球质量的表达式。说明卡文迪什为什么能把自己的实验说成是“称量地球的重量”？ 3.已知月球的半径，给你一只弹簧秤和一个已知质量的砝码，怎样“称量”月球的质量？ 班级 小组 姓名 使用时间 年 月 日 编号 14 第 1 页 课 堂 学 案 问题记录 二、【微课助学】 三、【合作互学】 阅读教材P56“计算天体的质量” “发现未知天体”“预言哈雷彗星回归”部分，回答以下几个问题： 自测1.写出应用万有引力定律和牛顿第二定律求解中心天体质量的基本表达式，并推导太阳质量的表达式。 自测2.已知绕月运行的航天器的轨道半径和周期，请你计算月球的质量。体会与学案第1页中“称量”月球质量的方法有什么不同。 自测3.天文学中，应用万有引力定律发现了哪些行星？英国天文学家哈雷是利用什么预言哈雷彗星回归的？牛顿认为潮汐现象的原因是什么？ 四、【在线测学】 【我的问题】请同学们将预习中的疑难问题写出来。 第 2 页 训 练 展 示 学 案 学生笔记 学 案 内 容 训练1.已知万有引力常量和下列各组数据，能计算出地球质量的是( ) A.月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离 B.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离 C.人造卫星在地面附近运行的速度和运行周期 D.若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度 训练2．地球公转的轨道半径是R1，周期是T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是T2，则太阳质量与地球质量之比是 ( ) A． B． C． D． 训练3．假设火星和地球都是球体，火星质量M火和地球质量M地之比为M火/M地＝p，火星半径R火和地球半径R地之比为R火/R地＝q，那么火星表面的重力加速度g火和地球表面处的重力加速度g地之比g火/g地等于( 　) A．p/q2 B．pq2　　 C．p/q D．pq  训练4.已知月球的质量是7.3×1022kg，半径是1.7×103km，月球表面的自由落体加速度有多大？这对宇航员在月球表面的行动会产生什么影响？ 第 3 页 课 堂 学 案 学生笔记 训练5. 某天体的质量约是地球质量的32倍，半径约是地球半径的2倍，已知地球表面的重力加速度为10m/s2，求： （1）该天体表面的重力加速度为多大？ （2）如果分别在该天体表面和地球表面以同样的初速度竖直上抛一物体，物体在该天体上上升的最大高度与在地球上上升的最大高度之比是多少？ 自 我 反 思 第 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$