6.4 万有引力理论的成就(1)
课题
6.4 万有引力理论的成就(1)
课型
新授课
教学目标
1、解万有引力定律在天文学上的应用
2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度
3、掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法
重点
1、行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。
2、会用已知条件求中心天体的质量。
难点
1、行星绕太阳的运动的向心力是由万有引力提供的。
2、会用已知条件求中心天体的质量。
教法及教具
自主探究、交流讨论、自主归纳
教
学
过
程
教 学 内 容
个案调整
2
教
学
过
程
教师主导活动
学生主体活动
【自学指导1】:
引导学生回顾上节课学习的内容,回答问题。
【自学指导2】:
引导学生阅读教材,出示提纲,思考问题
【自学指导3】:
引导学生阅
读教材“天
体质量的计
算”部分的
内容,同时
考虑下列问
题
一、引入新课
师:上节我们学习了万有引力定律的有关知识,现在请同学们回忆一下,万有引力定律的内容及公式是什么?公式中的G又是什么?G的测定有何重要意义? 这节课我们就共同来学习万有引力定律在天文学上的应用。
二、新课讲解
(一)、“科学真实迷人”
【自主探究1】
1、已知地球半径R =6.4×106m,自转周期T=24小时,试估算地球赤道上的物体的向心加速度.
比较向心加速度与重力加速度的大小,说明一般情况下可以忽略地球自转影响的原因.
2、不考虑地球自转的影响,如果已知地球半径为R,地球表面的重加速度为g,引力常量为G.你能求出地球质量吗?
3、已知月球的质量是M,半径是R,试求月球表面的自由落体加速度有多大?
(二)、计算天体的质量
【合作探究1】
现在你是一名宇航员,你驾驶神七飞船飞行在地球上空.你所驾驶的神七绕地球飞行周期为T,绕地球的轨道半径(即飞船做圆周运动的半径)为r,飞船的质量为m,地球的半径为R.
根据以上物理情景,讨论回答合作探究2问题
【活动1】:
思考老师提出的问题
1、画出飞船绕地球飞行运动过程图,并在图中标出已知物理量.
2、飞船绕地球做什么样的运动?飞船受到哪些力?力的作用是什么?尝试写出飞船绕地球飞行的关系式.
3、根据已知条件能求出哪个物理量?标明各物理量的含义.
4、你能求出地球的质量吗?请写计算过程.
5、你还有哪些办法可以求出地球的质量?
【总结】
1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?
2、 求解天体质量的方程依据是什么?
三、当堂检测:
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
2.若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为,周期为,万有引力常量,则可求得
A.该行星的质量 B.太阳的质量
C.该行星的密度 D.太阳的平均密度
四、课堂小结
板书设计
(用案人完成)
课外作业
教学后记
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