湖南省邵阳市隆回县第二中学高中物理 6.2太阳与行星间的引力导学案 新人教版必修2.doc

湖南省邵阳市隆回县第二中学高中物理 6.2太阳与行星间的引力导学案 新人教版必修2‎ 学习目标 ‎1．知道太阳绕行星运动的原因，知道太阳与行星间存在引力作用．‎ ‎2．知道行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力来源。‎ ‎ 3．知道太阳与行星间引力的方向和表达式，知道牛顿定律在推导太阳与行星间引力时的作用．‎ ‎ 4.领会将不易测量的物理量转化为易测量物理量的方法。‎ 自主学习：自学课本P36-38‎ ‎1.牛顿的思考与推论 ‎ （1）以任何方式改变 （包括其方向）都需要 ‎ ‎（2）牛顿认为，使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的 这个 应该就是太阳对它的 。‎ ‎2.太阳对行星的引力 ‎（1）行星绕太阳做近似匀速圆周运动时，需要的向心力是由 提供的，设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动需要的向心力F= .‎ ‎（2）天文观测可得到行星公转的周期T，行星运行的速度v和周期T之间的关系为 .‎ ‎（3）将v=代入F=得F=，再由开普勒第三定律T 2=消去T得 .因而可以说F与成正比.即太阳对不同行星的引力与行星的 成正比，与行星和太阳间距离的 成反比.‎ ‎3.行星对太阳的引力 根据牛顿第三定律，可知太阳吸引行星的同时，行星也吸引太阳，由此可得行星对太阳的引力F′应该与太阳质量M成 ，与行星和太阳间距离的 成反比.‎ ‎4.太阳与行星间的引力 综上可以得到太阳与行星间的引力表达式 ，式中G是比例系数，与 、 都没有关系.‎ 合作探究：‎ ‎1、我们知道各行星绕太阳做椭圆运动，而且所有行星的轨道的半长轴的立方与它的公转周期的平方的比值均相等，均等于一个常数k。那么这个常数k与什么有关呢？我们可以做一个近似处理，把轨道近似为圆周运动，即行星绕太阳做匀速圆周运动，那么，半长轴与半短轴均等于圆周的半径，请同学们探究此k值与什么有关。‎ 2‎ ‎2、两个行星的质量分别为m1、m2，绕太阳的轨道半径是r1和r 2，若它们只受太阳引力作用，那么它们与太阳之间引力之比为 ，它们的公转周期之比为 .‎ ‎3、请同学们针对教材第38页“说一说”，谈一下自己的看法。‎ ‎ ‎ 目标检测：‎ ‎1.太阳与行星间的引力大小为F=G，其中G为比例系数，由此关系式可知G的单位是 （ ）‎ A.N·m 2/kg2 B.N·kg2/m‎2 ‎‎ C.m3/kg·s2 D.kg·m/s2‎ ‎2.下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是 （ ）‎ A.行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力 B.行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关 C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力 D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比 ‎3.两个行星的质量分别是m1和m2，绕太阳运行的轨道半径分别是r1和r2，如果它们只受到太阳引力的作用，那么，这两个行星的向心加速度之比为 .‎ ‎4.把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星 （ ）‎ A.周期越小 B.线速度越小 C.角速度越小 D.加速度越小 困惑问题： ‎ ‎ 。‎ 2‎