6.3万有引力定律导学案

第六章 万有引力与航天

第三节 万有引力定律

使用说明：

1、认真通读课文，完成导学案。2.根据课前预习案部分，理解课本重点知识，找出自己不明白的问题，便于课堂上针对性强化学习。3、课堂上小组积极合作，互相交流探讨，完善问题答案，并标出小组内不能解决的问题，准备展示，分层达成目标。 学习目标：

1、在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，对此规律有初步理解。 2、使学生了解并掌握万有引力定律；能认识到万有引力定律的普遍性。

3、使学生能应用万有引力定律和圆周运动知识解决行星绕恒星和卫星绕行星运动的天体问题。

预习案

一、月—地检验

阅读课文了解月球绕地球公转的向心加速度与地球表面重力加速度的比较。

二、万有引力定律

1、内容：自然界中 两个物体都 ，引力的方向在它们的 上，引力的大小与 成正比、与 成反比。

2、数学表达式：F= ，其中G为万有引力常量。 3、说明：上式适用于质点间的万有引力，r为两质点间的距离，球体时为球心间的距离。 三、引力常量

英国物理学家卡文迪许利用“扭秤实验”测出，万有引力常量G= 。

探究案

探究一：万有引力定律的应用

有一质量为M、半径为R、密度均匀的球体，在距离球心O为2R的地方有一质量为m的质点，现

R的球体，右图所示，求剩下部分对m的万有引力F为多大？ 2解：设被挖小球的质量为M′，其球心到质点间的距离为r′

在从M中挖去一半径为

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2016-2017学年高一物理第二学期必修2 编号11 主编人： 审核人： 班级： 小组： 姓名：

探究二：地球万有引力与重力的关系：

1、若地球半径为R，地球及其表面的物体的质量分别为M、m，则地表物体的万有引力为：F= 。

2、万有引力的两个作用效果：自转向心力与重力（右图所示）。 3、重力、重力加速度与纬度的关系

①由F向= 可知，纬度越低，自转向心力越 ，所以重力越 ，赤道上物体的自转向心力 ，重力 ；

②纬度越高，自转向心力越 ，所以重力越 ，两极时，自转向心力 ，万有引力 重力。因此纬度越高，重力加速度越 。 4、重力加速度与高度的关系

①因为物体的自转向心力比物体所受到的万有引力、重力小得多，因此一般近似地认为物体所受的重力等于地球对物体的万有引力，即mg=GMm，可得：g= ，即：2RGM= ，——黄金代换，式中的g是地球表面处的重力加速度。

②若离地表h高处的重力加速度为g′，则mg′= ，故g′= ，可见，随着离地面高度的增大，重力加速度 。

训练案

1、关于万有引力定律的理解错误的是（ ）

A．不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力 B．只有能看作质点的两物体间的引力才能用F=GC．由F=Gm1m2计算 2rm1m2知，两物体间距离r减小时，它们之间的引力增大 2rD．万有引力常量的大小首先是由牛顿测出来的，且等于6.67×10-11N·m2/kg2

2、设地球是半径为R的均匀球体，质量为M，设质量为m的物体放在地球中心，则物体受到地球的万有引力为（ ） A．零 B．Gm1m2 C．无穷大 D．无法确定 2R3、离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的四分之一，则高度h是地球半径的多少倍？

学后反思：1、在自学过程中遇到的障碍是：

2、你的困惑

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