万有引力理论的成就
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课件23张PPT。济源四中 高一物理备课组万有引力理论的成就学习目标 1、能说出万有引力定律在天文学上有哪些应用
2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度
3、理解运用万有引力定律结合圆周运动知识处理天体问题的思路、方法。学习重点 应用万有引力定律计算天体的质量和密度复习 1、请写出向心力公式：■ 2、请写出万有引力定律公式：一、天体质量的计算 思考：如果要知道某天体（如地球）的质量，你有哪些方法？
放开思想，大胆猜测，把你的方法逐个列举出来：例：已知太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，求太阳的质量。
你的思路是？思考1：不同行星与太阳的距离r和绕太阳公转的周期T各不相同，但由不同行星的r、T计算出来的太阳质量必须是一样的！这里得到的计算太阳质量的公式能够保证这一点吗？思考2：如果要测木星的质量，需要测哪些量呢？
谈谈你的方法：思考3：这种方法能否测地球的质量？ 练习：已知地球的一个人造卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星距地面的高度为h，地球半径为R，卫星的周期为T，引力常量为G，求地球的质量。小结1：对于有行星（或卫星）的天体，可把行星（或卫星）绕中心天体的运动近似看做匀速圆周运动，其所需的向心力由中心天体对其万有引力提供，由F万 = F向列式即可求解得到中心天体的质量。思考4：你还有其他方法能得到地球质量吗？
阅读教材P38“科学真是迷人”相关内容，写出用这种方法求得地球质量的步骤：小结2： 对于没有行星（或卫星）的天体，或虽有行星（或卫星），但不知道其运行的有关物理量的情况下，可以忽略天体自转的影响，根据万有引力近似等于重力的关系列式，计算天体的质量。探究·练习能否用测地球质量的方法测量月球的质量?
如果能，需要知道哪些量？ 二、计算天体密度思考：如何计算一个天体的密度？
思路：把中心天体看作球体，设中心天体的半径为R，球体的体积公 式 由上面方法求得中心
天体的质量M后代入密度公式
即可。例：一艘宇宙飞船飞近某一个不知名的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道，宇航员能不能仅用一只表通过测定时间来测定该行星的密度? 说明理由及推导过程。三、发现未知天体 阅读课本，了解利用万有引力定律发现未知天体的伟大创举，感受科学之美和万有引力的伟大成就。当堂测试 1、若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为r，公转周期为T，引力常量为G，则由此可求出 （ ）
A、行星的质量 B、太阳的质量
C、行星的密度 D、太阳的密度B2、已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（ ）
A、地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B、月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离
C、人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期
D、若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度BCD3、为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是（ ）
A、运转周期和轨道半径
B、质量和运转周期
C、线速度和运转周期
D、环绕速度和质量AC4、若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（ ）
A、
B、
C、
D、B5、地球公转的轨道半径是R1，周期是T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是T2，则太阳质量与地球质量之比是（ ）
A、
B、
C、
D、 B师生小结： 1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路
2、如何求天体密度
2、会用万有引力定律计算天体的质量和密度
3、理解运用万有引力定律结合圆周运动知识处理天体问题的思路、方法。学习重点 应用万有引力定律计算天体的质量和密度复习 1、请写出向心力公式：■ 2、请写出万有引力定律公式：一、天体质量的计算 思考：如果要知道某天体（如地球）的质量，你有哪些方法？
放开思想，大胆猜测，把你的方法逐个列举出来：例：已知太阳的一个行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，引力常量为G，求太阳的质量。
你的思路是？思考1：不同行星与太阳的距离r和绕太阳公转的周期T各不相同，但由不同行星的r、T计算出来的太阳质量必须是一样的！这里得到的计算太阳质量的公式能够保证这一点吗？思考2：如果要测木星的质量，需要测哪些量呢？
谈谈你的方法：思考3：这种方法能否测地球的质量？ 练习：已知地球的一个人造卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星距地面的高度为h，地球半径为R，卫星的周期为T，引力常量为G，求地球的质量。小结1：对于有行星（或卫星）的天体，可把行星（或卫星）绕中心天体的运动近似看做匀速圆周运动，其所需的向心力由中心天体对其万有引力提供，由F万 = F向列式即可求解得到中心天体的质量。思考4：你还有其他方法能得到地球质量吗？
阅读教材P38“科学真是迷人”相关内容，写出用这种方法求得地球质量的步骤：小结2： 对于没有行星（或卫星）的天体，或虽有行星（或卫星），但不知道其运行的有关物理量的情况下，可以忽略天体自转的影响，根据万有引力近似等于重力的关系列式，计算天体的质量。探究·练习能否用测地球质量的方法测量月球的质量?
如果能，需要知道哪些量？ 二、计算天体密度思考：如何计算一个天体的密度？
思路：把中心天体看作球体，设中心天体的半径为R，球体的体积公 式 由上面方法求得中心
天体的质量M后代入密度公式
即可。例：一艘宇宙飞船飞近某一个不知名的行星，并进入靠近该行星表面的圆形轨道，宇航员能不能仅用一只表通过测定时间来测定该行星的密度? 说明理由及推导过程。三、发现未知天体 阅读课本，了解利用万有引力定律发现未知天体的伟大创举，感受科学之美和万有引力的伟大成就。当堂测试 1、若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为r，公转周期为T，引力常量为G，则由此可求出 （ ）
A、行星的质量 B、太阳的质量
C、行星的密度 D、太阳的密度B2、已知引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是（ ）
A、地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离
B、月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离
C、人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运行周期
D、若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度BCD3、为了估算一个天体的质量，需要知道绕该天体做匀速圆周运动的另一星球的条件是（ ）
A、运转周期和轨道半径
B、质量和运转周期
C、线速度和运转周期
D、环绕速度和质量AC4、若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，设其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（ ）
A、
B、
C、
D、B5、地球公转的轨道半径是R1，周期是T1，月球绕地球运转的轨道半径是R2，周期是T2，则太阳质量与地球质量之比是（ ）
A、
B、
C、
D、 B师生小结： 1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路
2、如何求天体密度