課程名稱：6.3

萬有引力定律學(xué)科：物理年級：高一上下冊：高中物理必修2版本：普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書主講教師：工作單位：6.3

萬有引力定律1.了解萬有引力定律得出的思路和過程。2.理解記憶萬有引力定律內(nèi)容及公式，并學(xué)會用其計算萬有引力。3.明確萬有引力與重力間的關(guān)系。4.領(lǐng)略自然界的奇妙與和諧，蘊(yùn)涵其中的規(guī)律之簡

潔，發(fā)展對科學(xué)的好奇心與求知欲。復(fù)習(xí)回顧開普勒行星運動定律軌道面積周期勻速圓周運動牛頓第三定律1.是什么原因使月球繞地球公轉(zhuǎn)而沒有離開地球？2.是什么原因使人造衛(wèi)星繞地球運動?思考與猜想樹上熟透的蘋果掉下來落到地面上地面上的物體，被拋出去后總要落回地面，是什么原因使物體不離開地球呢？思考事實：太陽對行星的引力使行星繞太陽公轉(zhuǎn)而不飛離太陽.猜想：

地球?qū)υ虑虻囊κ乖虑蚶@地球公轉(zhuǎn)而不飛離地球？地球?qū)Φ孛嫔咸O果的引力使蘋果不離開地球？也許是同一種力，遵從相同規(guī)律太陽對行星的引力地球?qū)υ虑虻囊Φ厍驅(qū)Φ孛嫔咸O果的引力思考猜想合作探究---月-地檢驗驗證地球?qū)Φ孛嫔咸O果的引力地球?qū)υ虑虻囊ψ裱?、假定猜想成立，理論推導(dǎo)2、實際測量結(jié)論：過程：目的：思路：“天上”“地上”統(tǒng)一推廣：自然界中任意兩個物體---萬有引力定律科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)的過程往往是大膽猜想和嚴(yán)格求證的結(jié)合.在牛頓的時代，已能比較精確測定：月球與地球的距離3.8×108m月球公轉(zhuǎn)周期T=27.3天地球的自由落體加速度g=9.8m/s2求月球公轉(zhuǎn)的向心加速度：實際測量計算與假設(shè)的理論推導(dǎo)結(jié)果一致即：月球公轉(zhuǎn)軌道半徑r=3.8×108m實際測量內(nèi)容自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1，m2的成績成正比、與它們之間距離r的二次方成反比。公式及其中字母的含義物體的質(zhì)量物體間的距離引力常量，由英國物理學(xué)家卡文迪許在實驗室測得，并對多個物體間的引力進(jìn)行驗證，結(jié)果都相同。引力常量的普適性成了萬有引力定律正確性的最早證據(jù)。自主學(xué)習(xí)萬有引力定律萬有引力定律指出,任何物體間都存在著引力，為什么當(dāng)兩個人靠近時并沒有吸引到一起？請估算一下你和同桌同學(xué)之間的引力有多大？解：設(shè)兩人質(zhì)量,間距由萬有引力定律,有比較：一粒芝麻質(zhì)量結(jié)論：兩人間的引力可忽略！

學(xué)以致用體會萬有引力大小

學(xué)以致用體會萬有引力大小1.大麥哲倫云和小麥哲倫云時銀河系外距離地球最近的星系。大麥哲倫云的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的1010倍，即2.0×1040kg，小麥哲倫云的質(zhì)量為太陽質(zhì)量的109倍，兩者相距5×104光年，求它們之間的引力。2.一個質(zhì)子由兩個u夸克和一個d夸克組成。一個夸克的質(zhì)量是7.1×10-30kg，求兩個夸克相距1.0×10-16m時的萬有引力。在天體之間起主要作用的是萬有引力。微觀粒子之間的萬有引力很小，通常不考慮。內(nèi)容自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1，m2的成績成正比、與它們之間距離r的二次方成反比。自主學(xué)習(xí)萬有引力定律理解普遍性相互性宏觀性m1m2FF’rr為兩質(zhì)點間的距離公式適用條件公式及其中字母的含義r為兩天體中心的距離由公式當(dāng)兩物體之間的距離時,兩個物體可視為質(zhì)點，公式適用，則兩物體之間的引力可知，問題：當(dāng)兩物體間的距離時,則兩物體之間的引力,這種觀點對嗎？【解析】

：當(dāng)兩物體間距離時，物體不能看成質(zhì)點，公式已不再適用問題質(zhì)疑萬有引力定律1798年，英國物理學(xué)家卡文迪許巧妙地利用扭秤裝置,第一次在實驗室里對兩個鉛球間的引力大小F做了精確測量和計算，比較準(zhǔn)確地測出了引力常量G的數(shù)值rFrFmm′mm′引力常量G的測量實驗萬有引力定律的檢驗---引力常量G的測量實驗放大思想實驗原理：rFrFmm′mm′G的含義—表示兩質(zhì)量m1=m2=1kg的勻質(zhì)小球，相距r=1m時萬有引力的大小引力常量通常取萬有引力定律的檢驗---引力常量G的測量實驗測定引力常量G的重要意義1.用實驗證明了萬有引力的存在2.開創(chuàng)了微小量測量的先河，放大思想得到推廣3.使萬有引力定律公式有了真正的實用價值

可以計算天體間的引力大小，可間接計算天體的質(zhì)量、平均密度等如：根據(jù)地球表面的重力加速度可以測定地球的質(zhì)量根據(jù)萬有引力定律和牛頓第二定律說明：開普勒第三定律中k是一個與行星無關(guān)，只與太陽有關(guān)的常量.太陽與行星的距離建立模型行星繞太陽近似做勻速圓周運動行星公轉(zhuǎn)軌道半徑由萬有引力定律和牛頓第二定律得問題解決課堂小結(jié)太陽與行星間的引力:萬有引力的猜想：萬有引力的檢驗：推廣：萬有引力定律的檢驗：下一課：萬有引力理論的成就萬有引力定律的得出:“天上”的力與“人間”的力是同一種力月---地檢驗宇宙中一切物體間都有引力引力常量G的測量實驗

課堂小結(jié)

體驗了：萬有引力得出的過程總結(jié)了：萬有引力的內(nèi)容理解了：萬有引力公式及字母的含義體會了：萬