高一物理教案：《萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)(2)

來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)整理 2018-11-23 14:12:44

　　則該天體表面的重力加速度為：

　　由此式可知，地球表面的重力加速度是由地球的質(zhì)量和半徑?jīng)Q定的.而又因?yàn)榈厍蚴菣E球的赤道的半徑大，兩極的半徑小，所以赤道上的重力加速度小，兩極的重力加速度大.也可讓學(xué)生發(fā)揮得：離地球表面的距離越大，重力加速度越小.

　　問(wèn)題二：有1kg的物體在北京的重力大還是在上海的重力大?

　　這個(gè)問(wèn)題有學(xué)生回答

　　問(wèn)題三：

　　1、地球在作什么運(yùn)動(dòng)?人造地球衛(wèi)星在作什么運(yùn)動(dòng)?

　　通過(guò)展示圖片為學(xué)生建立清晰的圖景.

　　2、作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是誰(shuí)提供的?

　　回答：地球與衛(wèi)星間的萬(wàn)有引力即由牛頓第二定律得：

　　3、由以上可求出什么?

　�、傩l(wèi)星繞地球的線速度：

　�、谛l(wèi)星繞地球的周期：

　　③衛(wèi)星繞地球的角速度：

　　教師可帶領(lǐng)學(xué)生分析上面的公式得：

　　當(dāng)軌道半徑不變時(shí)，則衛(wèi)星的周期不變、衛(wèi)星的線速度不變、衛(wèi)星的角速度也不變.

　　當(dāng)衛(wèi)星的角速度不變時(shí)，則衛(wèi)星的軌道半徑不變.

　　課堂練習(xí)：

　　1、假設(shè)火星和地球都是球體，火星的質(zhì)量和地球質(zhì)量 .之比，火星的半徑和地球半徑之比，那么離火星表面高處的重力加速度和離地球表面高處的重力加速度 . 之比等于多少?

　　解：因物體的重力來(lái)自萬(wàn)有引力，所以：

　　則該天體表面的重力加速度為：

　　所以：

　　2、若在相距甚遠(yuǎn)的兩顆行星和的表面附近，各發(fā)射一顆衛(wèi)星和，測(cè)得衛(wèi)星繞行星的周期為，衛(wèi)星繞行星的周期為，求這兩顆行星密度之比是多大?

　　解：設(shè)運(yùn)動(dòng)半徑為，行星質(zhì)量為，衛(wèi)星質(zhì)量為 .

　　由萬(wàn)有引力定律得：

　　解得：

　　所以：

　　3、某星球的質(zhì)量約為地球的的9倍，半徑約為地球的一半，若從地球上高處平拋一物體，射程為60米，則在該星球上，從同樣高度以同樣的初速度平拋同一物體，射程應(yīng)為：

　　A、10米 B、15米 C、90米 D、360米

　　解得：(A)

　　布置作業(yè)：

　　探究活動(dòng)

　　組織學(xué)生收集資料，編寫(xiě)相關(guān)論文，可以參考下列題目：

　　1、月球有自轉(zhuǎn)嗎?(針對(duì)這一問(wèn)題，學(xué)生會(huì)很容易回答出來(lái)，但是關(guān)于月球的自轉(zhuǎn)情況卻不一定很清楚，教師可以加以引伸，比如月球自轉(zhuǎn)周期，為什么我們看不到月球的另一面?)

　　2、觀察月亮

　　有條件的讓學(xué)生觀察月亮以及星體，收集相關(guān)資料，練習(xí)地理天文知識(shí)編寫(xiě)小論文.

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