高一物理教案：《萬(wàn)有引力定律在天文學(xué)上的應用》教學(xué)設計(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.而又因為地球是橢球的赤道的半徑大，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、地球在作什么運動(dòng)?人造地球衛星在作什么運動(dòng)?
通過(guò)展示圖片為學(xué)生建立清晰的圖景.
2、作勻速圓周運動(dòng)的向心力是誰(shuí)提供的?
回答：地球與衛星間的萬(wàn)有引力即由牛頓第二定律得：
3、由以上可求出什么?
�、傩l星繞地球的線(xiàn)速度：
�、谛l星繞地球的周期：
�、坌l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：
當軌道半徑不變時(shí)，則衛星的周期不變、衛星的線(xiàn)速度不變、衛星的角速度也不變.
當衛星的角速度不變時(shí)，則衛星的軌道半徑不變.
課堂練習：
1、假設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、若在相距甚遠的兩顆行星 和 的表面附近，各發(fā)射一顆衛星 和 ，測得衛星 繞行星 的周期為 ，衛星 繞行星 的周期為 ，求這兩顆行星密度之比 是多大?
解：設運動(dòng)半徑為 ，行星質(zhì)量為 ，衛星質(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、月球有自轉嗎?(針對這一問(wèn)題，學(xué)生會(huì )很容易回答出來(lái)，但是關(guān)于月球的自轉情況卻不一定很清楚，教師可以加以引伸，比如月球自轉周期，為什么我們看不到月球的另一面?)
2、觀(guān)察月亮
有條件的讓學(xué)生觀(guān)察月亮以及星體，收集相關(guān)資料，練習地理天文知識編寫(xiě)小論文.
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