6.3-万有引力定律学案

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1、6.3万有引力定律【学习目标】1.了解万有引力定律得出的思路和过程。2.理解万有引力定律的含义并掌握用万有引力定律计算引力的方法。3.记住引力常量G并理解其内涵。【预习引导交流】1．内容自然界中任何两个物体都相互，引力的方向在，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成（正比/反比）、与它们之间距离r的二次方成（正比/反比）。2．公式其中为引力常量，引力常量＝N·m2/kg2，由实验测定。3．适用条件两个的相互作用。(1)质量分布均匀的球体间的相互作用，也可用本定律来计算，其中r为两球心间的距离。(2

2、)一个质量分布均匀的球体和球外一个质点之间的万有引力也适用，其中r为质点到球心间的距离。【课前讨论】1．什么是万有引力？请举例说明。2．万有引力定律的适用条件是什么？什么情况下能把物体看成质点呢？如果计算太阳与行星间的引力时，可不可以看成质点？那么这时r应该代表什么？【我的疑惑】【我的课堂学习】1666年夏末一个温暖的傍晚,在英格兰林肯郡乌尔斯索普,一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里,坐在一颗树下,开始埋头读他的书.当他翻动书页时,他头顶的树枝中有样东西晃动起来,一只历史上最著名的苹果落

3、了下来,打在23岁的伊萨克·牛顿的头上.恰巧在那天，牛顿正苦苦思索着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上，以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上？为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上？正是从思考这一问题开始，他找到了这些问题的答案——万有引力定律.一、万有引力概念旧知回顾：1.开普勒三大定律2.太阳与行星间的引力讨论交流一：太阳对行星的引力使得行星围绕太阳运动。那么：月球围绕地球运动，是否能说明地球对月球有引力作用?抛出的物体总要落回地面，是否说明地球对物体有引力作用？万有引力定律

4、的概念：自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比.表达式:由F=(M:太阳质量,m:行星的质量)得出:F=(m1:物体1的质量,m2:物体2的质量)G是比例系数由F=可知G的单位：N·m2/kg2.二、对万有引力定律的理解：1.万有引力的普遍性因为自然界中任何两个物体都相互吸引，所以万有引力不仅存在于星球间，任何有质量的物体之间都存在着相互作用的吸引力。2.万有引力的相互性因为万有引力也是力的一种，力的作用是相互的,具有相互性，符合

5、牛顿第三定律。3.万有引力的宏观性在通常情况下，万有引力非常小，只有质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间，它的存在才有实际的物理意义，故在分析地球表面物体受力时，不考虑地面物体之间的万有引力，只考虑地球对地面物体的引力。4.万有引力定律的适用条件1.公式适用于质点间引力大小的计算。2.对于可视为质点的物体间的引力求解也可以利用万有引力公式。如两物体间距离远大于物体本身大小时，物体可看成质点。三、万有引力与重力的关系讨论交流二：1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，那么地球和物体之间的万有引力

6、是否就是重力？2.重力与地球对物体的万有引力在大小上存在什么关系？它们的方向相同吗？3.重力、重力加速度与高度有何关系？结论：mg【课堂检测】1.对于万有引力的表达式F＝，下列说法中正确的是（　　）A．只要m1和m2是球体，就可用上式求解万有引力B．当r趋于零时，万有引力趋于无限大C．两物体间的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D．两物体间的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力2.氢原子有一个质子和围绕质子运动的电子组成，已知质子的质量为1.67×10-27kg，电子的质量为9.1×

7、10-31kg，如果质子与电子的距离为1.0×10-10m，求它们之间的万有引力。3.设地球表面物体的重力加速度为g0，物体在距离地心4R（R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g，则g/g0为（）A．1B．1/9C．1/4D．1/16【课堂小结】【课后作业】1.下列关于陨石坠向地球的解释中，正确的是（）A.陨石对地球的吸引力远小于地球对陨石的吸引力B.陨石对地球的吸引力和地球对陨石的吸引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地面C.太阳不再吸引陨石，所以陨石落向地球

8、D.陨石受到其它星球的斥力而落向地球2.设地球表面物体的重力加速度为g0，某卫星在距离地心3R（R是地球的半径）的轨道上绕地球运行，则卫星的加速度为（）A．g0B．g0/9C．g0/4D．g0/163.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.9：14.设想把一质量为m的物体放在地球的中心，这时它受到地球对它的万有引力是（）A.0B.