6.4万有引力理论的成就(共23张ppt)
文档属性
| 名称 | 6.4万有引力理论的成就(共23张ppt) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 844.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-03-05 10:59:05 | ||
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文档简介
课件23张PPT。 知识回顾(1)物体做圆周运动的向心力公式是什么？分别写出向心力与线速度、角速度以及周期的关系式。
(2)万有引力定律的内容是什么？如何用公式表示？第四节
万有引力理论的成就学习目标 ：
1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用；
2.会用万有引力定律计算天体质量，了解“称量地球质量”、“计算太阳质量”的基本思路；（重难点）
3.认识万有引力定律的科学成就，体会科学思想方法。一.先阅读课本P41——P43内容；
二.再独立完成导学案“【学习自学区】问题1.2”
三.最后组长负责组织组员统一答案和解疑。
自主与小组合作学习（限时5分钟）“给我一个支点，我可以撬动地球。” 阿基米德：那给我们一个杠杆(天平)是否就可以称量地球的质量了呢？ 一、“科学真是迷人” 因此，重力是万有引力的一个分力，当忽略了地球的自转时,可认为重力在数值上就等于万有引力大小。1、地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系。 万有引力指向地心，
分解为两个分力：m随地球自转围绕地轴运动的向心力和重力。 卡文迪许把他自己的实验说成是可以“称量地球的重量”。2、称量地球的质量【自主检测】１、已知G=6.67×10－１１Ｎ·m2 /kg2，g=9.8m/s2，地球半径为R=6370km，求地球的质量M。 【 kg】 二、计算天体的质量 思考：应用万有引力定律可算出地球的质量，能否算出太阳的质量呢? 地球作圆周运动的向心力是由太阳对地球的万有引力来提供的 地球公转角速度 ，线速度 不能直接测出,但我们知道地球公转的周期 .思考：
1、待求天体（M）为中心天体，还是环行天体？ 2、待求天体（中心天体）的质量（M）与环行天体的质量（m）有关吗？总结推广求解思路：环行天体的向心力由中心天体对其万有引力独自提供具体方法：特点： 须知道待求天体（M）的某一环行天体的运行规律，且与环行天体的质量（m）无关.三、计算天体的质量思维扩展计算地球的质量，除了一开始的方法外，还可以怎么求？借助于月球，那么需要知道哪些量？月球绕地球运行的周期T=27.3天，
月球与地球的平均距r=3.84×108mM=5.98×1024kg【自主检测】２、（多）要计算地球的质量,除已知的引力常量外,还必须知道某些数据,现给出下列各组数据,可以计算出地球质量的有( )
A.已知地球的半径R
B.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v
C.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和线速度v
D.地球的公转周期T和公转半径rBC三、发现未知天体预见并发现未知行星,是万有引力理论威力和价值的最生动例证. 在1781年发现的第七个行星—天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有一定偏离.当时有人预测，肯定在其轨道外还有一颗未发现的新星,这就是后来发现的第八大行星—海王星. 海王星的实际轨道由英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶根据天王星的观测资料各自独立地利用万有引力定律计算出来的.英国的亚当斯和法国的勒维耶1846年9月23日晚,由德国的伽勒在柏林天文台用望远镜在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星柏林天文台 海王星发现之后，人们发现它的轨道也与理论计算的不一致。于是几位学者用亚当斯和勒维耶的方法预言另一颗新行星的存在．
在预言提出之后，1930年，汤博发现了太阳系的后来曾被称为第九大行星的冥王星冥王星和它的卫星美国宇航局（NASA）提供的冥王星（上者）与它的卫星的画面 ? 国际天文学联合会大会24日投票决定，不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星，而将其列入“矮行星”。许多人感到不解，为什么从儿时起就一直熟知的太阳系“九大行星”概念如今要被重新定义，而冥王星又因何被“降级”？ ????“行星”这个说法起源于希腊语，原意指太阳系中的“漫游者”。近千年来，人们一直认为水星、金星、地球、火星、木星和土星是太阳系中的标准行星。19世纪后，天文学家陆续发现了天王星、海王星和冥王星，使太阳系的“行星”变成了9颗。此后，“九大行星”成为家喻户晓的说法。 冥王星为什么会被“降级”？ 不过，新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑。天文学家先后发现冥王星与太阳系其他行星的一些不同之处。冥王星所处的轨道在海王星之外，属于太阳系外围的柯伊伯带，这个区域一直是太阳系小行星和彗星诞生的地方。20世纪90年代以来，天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如，美国天文学家布朗发现的“2003UB313”，就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。 ?布朗等人的发现使传统行星定义遭遇巨大挑战。国际天文学联合会大会通过的新行星定义，意在弥合传统的行星概念与新发现的差距。 ????大会通过的决议规定，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道附近其他物体的天体。在太阳系传统的“九大行星”中，只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合这些要求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星定义，因此被自动降级为“矮行星”。 【自主检测】3、（多）下列说法正确的是（ ）
A.天王星是人们跟据万有引力定律计算的轨道发现的
B. 海王星是人们跟据万有引力定律计算的轨道发现的
C.天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道,其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D.万有引力定律也可以用来计算太阳系以外的天体的轨道小结 1.万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：(2) 环绕天体所需的向心力由中心天体对环绕天体的万有引力提供(1) 地面（或某星球表面）的物体的重力近似等于万有 引力2.了解了万有引力定律在天文学中具有的重要意义.
(2)万有引力定律的内容是什么？如何用公式表示？第四节
万有引力理论的成就学习目标 ：
1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用；
2.会用万有引力定律计算天体质量，了解“称量地球质量”、“计算太阳质量”的基本思路；（重难点）
3.认识万有引力定律的科学成就，体会科学思想方法。一.先阅读课本P41——P43内容；
二.再独立完成导学案“【学习自学区】问题1.2”
三.最后组长负责组织组员统一答案和解疑。
自主与小组合作学习（限时5分钟）“给我一个支点，我可以撬动地球。” 阿基米德：那给我们一个杠杆(天平)是否就可以称量地球的质量了呢？ 一、“科学真是迷人” 因此，重力是万有引力的一个分力，当忽略了地球的自转时,可认为重力在数值上就等于万有引力大小。1、地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系。 万有引力指向地心，
分解为两个分力：m随地球自转围绕地轴运动的向心力和重力。 卡文迪许把他自己的实验说成是可以“称量地球的重量”。2、称量地球的质量【自主检测】１、已知G=6.67×10－１１Ｎ·m2 /kg2，g=9.8m/s2，地球半径为R=6370km，求地球的质量M。 【 kg】 二、计算天体的质量 思考：应用万有引力定律可算出地球的质量，能否算出太阳的质量呢? 地球作圆周运动的向心力是由太阳对地球的万有引力来提供的 地球公转角速度 ，线速度 不能直接测出,但我们知道地球公转的周期 .思考：
1、待求天体（M）为中心天体，还是环行天体？ 2、待求天体（中心天体）的质量（M）与环行天体的质量（m）有关吗？总结推广求解思路：环行天体的向心力由中心天体对其万有引力独自提供具体方法：特点： 须知道待求天体（M）的某一环行天体的运行规律，且与环行天体的质量（m）无关.三、计算天体的质量思维扩展计算地球的质量，除了一开始的方法外，还可以怎么求？借助于月球，那么需要知道哪些量？月球绕地球运行的周期T=27.3天，
月球与地球的平均距r=3.84×108mM=5.98×1024kg【自主检测】２、（多）要计算地球的质量,除已知的引力常量外,还必须知道某些数据,现给出下列各组数据,可以计算出地球质量的有( )
A.已知地球的半径R
B.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v
C.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期T和线速度v
D.地球的公转周期T和公转半径rBC三、发现未知天体预见并发现未知行星,是万有引力理论威力和价值的最生动例证. 在1781年发现的第七个行星—天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有一定偏离.当时有人预测，肯定在其轨道外还有一颗未发现的新星,这就是后来发现的第八大行星—海王星. 海王星的实际轨道由英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶根据天王星的观测资料各自独立地利用万有引力定律计算出来的.英国的亚当斯和法国的勒维耶1846年9月23日晚,由德国的伽勒在柏林天文台用望远镜在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星柏林天文台 海王星发现之后，人们发现它的轨道也与理论计算的不一致。于是几位学者用亚当斯和勒维耶的方法预言另一颗新行星的存在．
在预言提出之后，1930年，汤博发现了太阳系的后来曾被称为第九大行星的冥王星冥王星和它的卫星美国宇航局（NASA）提供的冥王星（上者）与它的卫星的画面 ? 国际天文学联合会大会24日投票决定，不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星，而将其列入“矮行星”。许多人感到不解，为什么从儿时起就一直熟知的太阳系“九大行星”概念如今要被重新定义，而冥王星又因何被“降级”？ ????“行星”这个说法起源于希腊语，原意指太阳系中的“漫游者”。近千年来，人们一直认为水星、金星、地球、火星、木星和土星是太阳系中的标准行星。19世纪后，天文学家陆续发现了天王星、海王星和冥王星，使太阳系的“行星”变成了9颗。此后，“九大行星”成为家喻户晓的说法。 冥王星为什么会被“降级”？ 不过，新的天文发现不断使“九大行星”的传统观念受到质疑。天文学家先后发现冥王星与太阳系其他行星的一些不同之处。冥王星所处的轨道在海王星之外，属于太阳系外围的柯伊伯带，这个区域一直是太阳系小行星和彗星诞生的地方。20世纪90年代以来，天文学家发现柯伊伯带有更多围绕太阳运行的大天体。比如，美国天文学家布朗发现的“2003UB313”，就是一个直径和质量都超过冥王星的天体。 ?布朗等人的发现使传统行星定义遭遇巨大挑战。国际天文学联合会大会通过的新行星定义，意在弥合传统的行星概念与新发现的差距。 ????大会通过的决议规定，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、能够清除其轨道附近其他物体的天体。在太阳系传统的“九大行星”中，只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合这些要求。冥王星由于其轨道与海王星的轨道相交，不符合新的行星定义，因此被自动降级为“矮行星”。 【自主检测】3、（多）下列说法正确的是（ ）
A.天王星是人们跟据万有引力定律计算的轨道发现的
B. 海王星是人们跟据万有引力定律计算的轨道发现的
C.天王星的运行轨道偏离根据万有引力定律计算出来的轨道,其原因是由于天王星受到轨道外面其他行星的引力作用
D.万有引力定律也可以用来计算太阳系以外的天体的轨道小结 1.万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：(2) 环绕天体所需的向心力由中心天体对环绕天体的万有引力提供(1) 地面（或某星球表面）的物体的重力近似等于万有 引力2.了解了万有引力定律在天文学中具有的重要意义.