2017-2018学年沪科版必修二 万有引力定律与天文学的新发现 第1课时 教案
2017-2018学年沪科版必修二 万有引力定律与天文学的新发现 第1课时 教案第2页

公式中的G是引力常量,它在大小上等于质量为1 kg的两个物体相距1 m时所产生的引力大小,经测定其值为6.67×10-11 N·m2/kg2。

教师活动:万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学、天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起到了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物。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)进行新课

教师活动:引导学生阅读教材的内容,思考问题:

1、推导出地球质量的表达式,说明卡文迪许为什么能把自己的实验说成是"称量地球的重量"?

2、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2,地球半径R =6.4×106m,引力常量G=6.67×10-11 Nm2/kg2,试估算地球的质量。

学生活动:阅读课文,推导出地球质量的表达式,在练习本上进行定量计算。

教师活动:投影学生的推导、计算过程,一起点评。

kg

点评:引导学生定量计算,增强学生的理性认识。对学生进行热爱科学的教育。

教师活动: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

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?

学生活动:学生阅读课文第一部分,从课文中找出相应的答案.

1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是:根据环绕天体的运动情况,求出其向心加速度,然后根据万有引力充当向心力,进而列方程求解.

2、从前面的学习知道,天体之间存在着相互作用的万有引力,而行星(或卫星)都在绕恒星(或行星)做近似圆周的运动,而物体做圆周运动时合力充当向心力,故对于天体所做的圆周运动的动力学方程只能是万有引力充当向心力,这也是求解中心天体质量时列方程的根源所在.

教师活动:引导学生深入探究

请同学们结合课文知识以及前面所学匀速圆周运动的知识,加以讨论、综合,然后思考下列问题,学生代表发言。