《2022年唐河县友兰高中高一物理万有引力学(用)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年唐河县友兰高中高一物理万有引力学(用)（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、优秀学习资料欢迎下载唐河县友兰高中高一物理万有引力学案物理 6.1行星的运动【学习目标】1、明白人类熟悉天体运动的历史过程；2、懂得开普勒三定律的内容及其简洁应用，把握在高中阶段处理行星运动的基本方法；3、知道太阳与行星间的引力与哪些因素有关；4、学习科学家发觉万有引力定律的过程与方法；【自主学习】一、人类熟悉天体运动的历史1、“地心说”的内容及代表人物：2、“日心说”的内容及代表人物： 二、开普勒行星运动定律的内容开普勒第肯定律：；开普勒其次定律：；开普勒第三定律：；a 3即：kT 2在高中阶段的学习中，多数行星运动的轨道能够按圆来处理；三、太阳与行星间的引力牛顿依据开普勒第一、其次定律得出
2、太阳对不同行星的引力与成正比，与成 反 比 ， 即； 然 后 ， 根 据 牛 顿 第 三 定 律 ， 推 知 行 星 对 太 阳 的 引 力为，最终，得出：97【典型例题】例 1、海王星的公转周期约为5.19 10均距离约为地球与太阳的平均距离的多少倍？s，地球的公转周期为3.16 10s，就海王星与太阳的平21例 2、有一颗太阳的小行星，质量是1.0 10姓名倍，求这颗小行星绕太阳一周所需要的时间；班级kg，它的轨道半径是地球绕太阳运动半径的2.77学号第七章万有引力例 3、16 世纪，哥白尼依据天文观测的大量资料，经过40 多年的天文观测和潜心争论，提出了“日心说”的如下四个观点，这四个论
3、点目前看存在缺陷的是（）A、宇宙的中心是太阳，全部行星都在绕太阳做匀速圆周运动；B、地球是绕太阳做匀速圆周运动的行星，月球是绕地球做匀速圆周运动的卫星，它绕地球运转的同时仍跟地球一起绕太阳运动；C、天穹不转动，由于地球每天自西向东自转一周，造成天体每天东升西落的现象；D、与日地距离相比，恒星离地球都特别遥远，比日地间的距离大得多；例 4假设已知月球绕地球做匀速圆周运动，万有引力供应向心力，假如地球对月球的万有引力突然消逝，就月球的运动情形如何？如地球对月球的万有引力突然增加或削减，月球又如何运动呢？2、地球质量大约是月球质量的81 倍,在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力
4、大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为（）A. 1： 27B. 1： 9C. 1：3D. 9： 13、两颗小行星都绕太阳做圆周运动，它们的周期分别是T 和 3T ，就（ ）A 、它们绕太阳运转的轨道半径之比是1： 3B、它们绕太阳运转的轨道半径之比是1： 3 9C、它们绕太阳运转的速度之比是：1： 4 D、它们受太阳的引力之比是9：7R 34、开普勒关于行星运动规律的表达式为k T 2，以下懂得正确选项 【针对训练】1、某一人造卫星绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径为月球绕地球轨道半径的1/3 就此卫星运行的周期大约是： （）A 14 天之间B 4 8 天之间C 8 16 天之间D 1
5、6 20 天之间2、两行星运行周期之比为1：2，其运行轨道的半长轴之比为： （）A.k 是一个与行星无关的常量B.R代表行星运动的轨道半径C.T 代表行星运动的自传周期D.T代表行星绕太阳运动的公转周期5、关于天体的运动，以下说法正确选项（）A. 天体的运动与地面上物体的运动遵循不同的规律B. 天体的运动是最完善、和谐的匀速圆周运动C. 太阳从东边升起，从西边落下，所以太阳绕地球运动D. 太阳系中全部行星都绕太阳运动A.1/2B.211C.2D.36、关于太阳系中各行星的轨道，以下说法正确选项：（）22 32 23、地球到太阳的距离是水星到太阳距离的2.6 倍，那么地球和水星绕太阳运转的线速度
6、之比是多少？（设地球和水星绕太阳运转的轨道是圆轨道）4关于日心说被人们所接受的缘由是（）A 以地球为中心来争论天体的运动有很多无法解决的问题B 以太阳为中心，很多问题都可以解决，行星的运动的描述也变得简洁了C地球是环绕太阳转的D太阳总是从东面升起从西面落下5、考察太阳 M 的卫星甲和地球 mmr2B、r1r2C、r1=r2D 、无法比较6、设月球绕地球运动的周期为27 天,就地球的同步卫星到地球中心的距离r 与月球中心到地球中心的距离 R 之比 r/R 为A.1/3B.1/9C.1/27D.1/18【才能训练】1、关于公式 R3 T2=k, 以下说法中正确选项（）A. 公式只适用于环绕太阳运行
7、的行星B. 不同星球的行星或卫星，k 值均相等C.环绕同一星球运行的行星或卫星，k 值不相等D.以上说法均错A. 全部行星绕太阳运动的轨道都是椭圆B. 全部行星绕太阳运动的轨道都是圆C. 不同行星绕太阳运动的椭圆轨道的半长轴是不同的D. 不同的行星绕太阳运动的轨道各不相同7、假如某恒星有一颗卫星，此卫星沿特别靠近此恒星的表面做匀速圆周运动的周期为T，就可估算此恒星的平均密度 =（万有引力常量为G）8、两颗行星的质量分别是m1,m2，它们绕太阳运转轨道的半长轴分别为R1、R2，假如 m1=2m2 ,R1=4R2, 那么，它们的运行周期之比T1： T2=9、已知两行星绕太阳运动的半长轴之比为b，就
8、它们的公转周期之比为多少？10、有一行星，距离太阳的平均距离是地球到太阳平均距离的倍，就该行星绕太阳公转周期是多少年？1111、地球公转运行的轨道半径1.49 10 m,如把地球的公转周期称为年，土星运行的轨道半径是12 1.43 10 m，那么土星的公转周期多长？【学后反思】 ；有什么样的关系数学推导，验证猜想1、建立模型由于行星绕太阳运动的椭圆轨道接近于，可以把行星绕太阳的运动看作运动， 画出图像（行星质量m，太阳质量 M ，行星距太阳距离r）2、求出太阳与行星间的引力（ 1）、行星做运动，引力就是力（ 2）、进行数学推导nkFv2 rTFn结论： 太阳系内， 对全部行星而言， k 值，说
9、明太阳对不同行星的引力，与行星的成正比，与太阳距行星的距离的成反比，即 Fmr 2思：上面我们争论了太阳对行星的引力，行星对太阳是否有力的作用？是什么力？3、行星对太阳的力由牛顿第三定律可知，太阳对行星的引力与行星对太阳的引力关系是；运用类比法，行星对太阳的引力大小应与的质量成正比，与的二次方成反比；总结：由于太阳与行星间的引力与和成正比，与的二次方成反比，即mMF2，写成等式为，其中 G 为比例常数；r学习目标 ： 6.2太阳与行星间的引力思：上述结论是否使用于其他天体之间？如地球与月球之间三、延长迁移 ：例 1、下面关于太阳对行星的引力的说法中正确选项（）A 、太阳对行星的引力等于行星做匀
10、速圆周运动的向心力B 、太阳对行星的引力大小与太阳的质量成正比，与行星和太阳间的距离平方成反比C、太阳对行星的引力是由试验得出的会用牛顿运动定律，向心加速度公式和开普勒行星运动三大定律导出太阳与行星间的引力公式一、自主学习 ：1、牛顿运动定律2、向心力公式：3、开普勒三大行星运动定律物体做曲线运动的条件：思： 1、行星绕太阳做椭圆（曲线）运动的缘由是什么？D 、太阳对行星的引力规律是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的例 2、已知太阳的质量为M ，地球的质量为m1，月球的质量为m2，当发生日全食时，太阳、月亮、地球几乎在同始终线上， 且月亮位于太阳和地球的中间，假如所示，设月
11、亮到太阳的距离为，地球到月亮的距离为 b，就太阳对地球的引力F1 和对月球的引力 F2 的大小之比是多少？2、行星受到的力的施力物体有，其中对行星的作用力起主要作用二、合作探究 ：探究 1、太阳对行星的作用力思：太阳对行星的作用力是力，方向 猜想 ：太阳与行星间的引力的大小与什么因素有关？探究 ： 1、在上题中，求发生月全食时，太阳对月亮的引力F1随堂练习 ：和地球对月亮的引力F2的大小之比1、以下说法中正确选项mv 22、与距离地球的距离r 的关系：由牛顿其次定律可知F=m ，所以有 FmMGr 2GMma ，可得 a2，rA 、在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 F，这个关系式实
12、际上是牛顿其次定律，月地地r所以地球对物体引力产生的加速度与它们距离地球的距离成反比；是可以在试验室中得到的已知：月地距离r=3.8 108m，地球半径r=6.4 106m，地球表面的重力加速度为g=9.8m/s2 ，月球B、在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 v2 r，这个关系式实际上是匀速圆周运动的公转周期是 27.3 天，试求（ 1）月球运动的向心加速度与地球表面的重力加速度之比T一个公式，它是由速度的定义式得来的2r地（ 2）2C、在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式以在试验室中得到证明的3rk ，这个关系式是开普勒第三定律，是可T 2r月地思：这个运算结果说明白什么
13、？结论：，我们再大胆推测一下，是否任意两个物体之间都存在这样的引力呢？D、在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式都是可以在试验室中得到证明的2、地球的质量约为月球质量的n 倍， 一飞行器处在地球和月球的连线上，当它受到地球和月球的引力使它合力为零时，求该飞行器距地心和月心的距离之比 6.3万有引力定律学习目标：1、明白“月地检验”的理论推导过程2、懂得万有引力定律3、懂得万有引力常量的测量方法、意义一、自主学习：复习 ：太阳与行星间的引力的规律是，公式；其它天体之间也遵从相同的规律（如地球与卫星间的引力）思： 太阳与行星间的引力使行星绕太阳运动，而不至于脱离太阳系，我们知道地球上的苹果会落到地球上，那么太阳与行星间的引力和地球对苹果的引力会不会是同一种力呢？注：假如是同一种力，就应当满意相同的规律；一、合作探究（一）“月地检验”猜想： 太阳对行星间的引力与地球对苹果的引力是同一种力，应当遵从相同的规律；太阳对行星间的引力与成正比，与成反比地球对苹果的引力表现为苹果的重力，与成正比，与成反比验证猜想： 由于太阳与行星间引力与地球与月亮间引力是同一种力，我们用地球对月亮的引力和地球对苹果的引力也做验证1、与苹果质量 m 的关系： G=，结论（二）万
