【优选整合】人教版高中物理必修2-第6章-第2节-太阳与行星间的引力（教案）

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1、人教版高中物理必修2第6章第2节太阳与行星间的引力【知识与技能】1、理解太阳与行星间存在引力。2、能根据开普勒行星运动定律和牛顿笫三定律推导出太阳与行星间的引力表达式。【过程与方法】通过推导A阳与行星间的引力公式，体会逻辑推理在物理学屮的重要性。一【情感态度与价值观】感受太阳与行星间的引力关系，从而体会大自然的奥秘。【教学重难点】1、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问的引力公式2、太阳与行星间的引力公式的推导【教学过程】★重难点一、牛顿的思考与推论★1.思考在前人对惯性研究的基础上，牛顿

2、开始思考物体怎样才会不沿直线运动的问题，他的回答是：以任何方式改变速度都筒要力。2.推论行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力应该就是太阳对它的引力。不仅如此，牛顿还认为，这种引力存在于所有物体Z间，从而阐述了普遍意义下的万有引力定律。★重难点二、太阳与行星间的引力★引力规律太阳对行星的引力太阳对不同行星的引力，与行星的质量刃成正比，与行星和太阳间距离的二次方成反比，即F*马r行星对太阳的引力行星对太阳的引力与太阳的质量M成正比，与行星和太阳间距离M的二次方成反比，即太阳与行星间的引力太阳

3、与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比，即Q竺竺,G为比例系数，其大广小与太阳和行星的质量无关，引力的方向沿二者的连线。A阳与行星间引力规律的推导1.简化模型(1)行星绕太阳做匀速圆周运动。(2)太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力。2.推导过程简化处理:引力提供向心力匀速周运动”处理4TT2mrT2太阳对行星的引力Fee开普勒第三定律T~二代人得F-411%.斗由牛顿第三定律得岀行星对太阳的引力FQ理r>综合整理Fee啤>写成等式F-GMmrr★特别提醒一、求解

4、天体间或实际物体间的引力问题时，限于具体条件，有些物理量不便直接测量或直接求解，此时可利用等效的方法间接求解，或通过舍去次要因素、抓住主要矛盾的方法建立简化模型，或通过相关公式的类比应用消去某些未知量。二、对尸=/^的理解1.公式表明，太阳与行星间引力的大小，与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。2.式中G是比例系数，与太阳、行星都没有关系。3.根据向心力的方向特点，太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线方向。4.我们在己有的观测结果(开普勒行星运动定律)和理论引导(牛顿运动定律)下进行

5、推测和分析，所得出的结论不但适用于行星与太阳之间的作用力，而且对其他天体之间的作用力也适用。【典型例题】在牛顿发现A阳与行星间的引力过程屮，得出A阳对行星的引力表达式后推出行星对A阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是（）A.研究对彖的选取B.理想化过程C.控制变量法D.等效法【答案】D