万有引力定律及引力常量的测定学案1.doc

万有引力定律及引力常量的测定学案1.doc. net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 万有引力定律及引力常量的测定学案[ 知能准备]1. 在古代, 人们对于天体的运动存在着和的两种对立的看法。地心说认为;日心说认为。 2 .德国天文学家开普勒( Johannes Kepler )于 1609 年至 161 9 年发现了开普勒行星运动定律。其内容为: (1 )所有行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在椭圆的一个。(2 )对任意一颗行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的。(3 )所有行星的轨道的跟它的的比值相等。 3 .中学阶段的研究中,多数行星运动的轨道能够按圆处理。(1 )多数大行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在。(2 )对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的不变, 即行星做。(3 )所有行星的三次方跟它的二次方的比值相等。 4 .太阳对行星的引力,就等于行星做匀速圆周运动的, F= (用周期 T 表示) 。根据开普勒 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 第三定律约掉 T ,可得 F= 。因此可以说太阳对行星的引力, 与行星的成正比,与行星和太阳间成反比, 即 F。 5 .行星对太阳的引力,根据牛顿第三定律,既然太阳吸引行星, 行星也吸引太阳,该引力与太阳的成正比,与行星、太阳间成反比,即 F`。 6 .太阳与行星间的引力,与太阳的、行星的成正比,与两者成反比,即即 F ,写成等式 F=。其中 G 是比例系数, 与太阳、行星都没有关系。太阳与行星间引力的方向沿着。 7. 万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的成正比, 与它们之间成反比。公式 F=,G 是比例系数,叫做。 8 .引力常量 22 11/10 67 .6 kgmNG????,它是由国物理学家在实验室里首先测出的。[ 同步导学]1. 正确理解开普勒三定律(1 )从空间分布上理解:行星的轨道都是椭圆,所有椭圆有一个共同的焦点, 太阳就在此焦点上。因此开普勒第一定律又叫椭圆轨道定律。(2) 从速度大小上理解: 行星靠近太阳时速度大, 远离太阳时速 . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net . net 教师助手学生帮手家长朋友 . net 度小。第二定律又叫做面积定律。(3 )对 kT a? 2 3 的理解: a 是半长轴,是长轴距离的一半,不要理解成从焦点到远地点的距离。对地球,T 是公转周期, 不要误认为是地球的自转周期。注意:①比例系数 k 是一个与环绕星体无关的常量, 但不是恒量, 在不同的星系中, k 值不同。②在太阳系中,不同行星的半径都不相同,故其公转周期也不相等。例1 关于开普勒行星运动的公式 kT R? 2 3 ,以下理解正确的是() A .所有行星的轨道都是圆, R 是圆的半径 B .若地球绕太阳运转轨道的半长轴为 R 地,周期为 T 地;月球绕地球运转轨道的长半轴为 R 月,周期为 T 月,则: 2 32 3T RT 月月地地= R 表示行星运动的自转周期 表示行星运动的公转周期解答: 由开普勒第一定律可知行星的轨道都是椭圆, 所以 A 错; 由开普勒第三定律可知比例系数 k 尽管是一个与环绕星体无关的常量, 但不是恒量, 在不同的星