新人教版高中物理必修二 课件6.3《万有引力定律》

1 第五章 万有引力定律及应用同步练习

第一节：万有引力定律及引力常量的测定

1、行星绕太阳的运动轨道如果是圆形，它轨道半径R的三次方与公转周期T的二次方的比为常数，设R3/ T2＝k，则（ ）

A．常数k的大小只与太阳的质量有关

B．常数k的大小与太阳的质量及行星的质量有关

C．常数k的大小只与行星的质量有关

D．常数k的大小与恒星的质量及行星的速度有关

2．宇宙飞船围绕太阳在近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是 （ ）

A．3年 B．9年 C．27年 D．81年

3．要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列做法不正确的是( )

A．使两物体的质量各减小一半，距离不变

B．使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变

C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变

D．距离和质量都减为原来的1/4

4．两个质量均匀的球体，相距r，它们之间的万有引力为108N，若它们的质量、距离都增加为原来的两倍，则它们之间的万有引力为（ ）

（A）4×108N （B）108N（C）2×108N （D）8×108N

5．两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起时，它们之间的万有引力为F。若两个半径为原来2倍的实心大铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为( )

A．4F B．2F C．8F D．16F

6．两个行星的质量分别是1m、2m，它们绕太阳运行的轨道长半轴分别是1R和2R，则它们的公转周期之比1T∶2T＝________．

7．火星的半径是地球半径的一半，火星的质量约为地球质量的1/9，那么地球表面50 kg 2 的物体，受到地球的吸引力，约是火星表面同质量的物体，受到火星吸引力的________倍。

8．卡文迪许被人们誉为“能称出地球质量的人”，想一想，怎样就能“称出”地球的质量。设地球的质量为M，地面上某物体的质量为m，重力加速度为g，地球半径为R，引力常量为G。

第六章 万有引力与航天单元测试

一．选择题（每题至少有一个选项是正确的）

1. 我国“嫦娥一号”探月卫星经过无数人的协作和努力,在2007年10月24日晚6点多发射升空。 如图所示,“嫦娥一号”探月卫星在由地球飞向月球时,沿曲线从M点向N点飞行的过程中，速度逐渐减小。在此过程中探月卫星所受合力方向可能的是下列图中

2．2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（ ）

A．飞船变轨前后的速度相等

B．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态

C．飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度

D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度

3假如一人造地球卫星做圆周运动的轨道半径增大到原来的2倍，仍做圆周运动。则 （ ）

A. 根据公式V=rω可知卫星的线速度将增大到原来的2倍

B.根据公式F=mv2/r,可知卫星所受的向心力将变为原来的1/2

C.根据公式F=GMm/r2,可知地球提供的向心力将减少到原来的1/4 A B C D

P地球 Q 轨道1 轨道2 D.根据上述B和C给出的公式,可知卫星运动的线速度将减少到原来的2 /2

4．在圆轨道上运行的国际空间站里，一宇航员A静止（相对空间舱）“站”于舱内朝向地球一侧的“地面”B上，如图所示，下列说法正确的是

（ ）

A. 宇航员A不受地球引力作用

B. 宇航员A所受地球引力与他在地面上所受重力相等

C. 宇航员A与“地面”B之间无弹力作用

D. 若宇航员A将手中一小球无初速（相对于空间舱）释放，该小球将落到“地”面B

1 万有引力与航天单元测试题

一．选择题：（每小题3分共84分）

1．下列说法正确的是 （ ）

A．地球是宇宙的中心，太阳、月亮及其他行星都绕地球运动

B．太阳是静止不动的，地球和其他行星都绕太阳运动

C．地球是绕太阳运动的一颗行星 D．日心说和地心说都是错误的

2．关于公式kTR23，下列说法中正确的是（ ）

A. 公式只适用於围绕太阳运行的行星 B. 公式只适用于太阳系中的行星或卫星

C. 公式适用於宇宙中所有围绕星球运行的行星或卫星

D. 一般计算中，可以把行星或卫星的轨道看成圆，R是这个圆的半径

3．设行星绕恒星运动轨道为圆形，则它运动的周期平方与轨道半径的三次方之比T2/R3=k为常数，此常数的大小：（ ）

A．只与恒星质量有关 B．与恒星质量和行星质量均有关

C．只与行星质量有关 D．与恒星和行星的速度有关

4．银河系中有两颗行星绕某恒星运行，从天文望远镜中观察到它们的运转周期之比为27:1，则它们的轨道半径的比为（ ）

A. 3:1 B. 9:1 C. 27:1 D. 1:9

5．下列说法正确的有（ ）

A．太阳系中的九大行星有一个共同的轨道焦点 B．行星的运动方向总是沿着轨道的切线方向

C．行星的运动方向总是与它和太阳的连线垂直 D．日心说的说法是正确的

6．关于公式kTR23中的常量k，下列说法中正确的是（ ）

A. 对于所有星球的行星或卫星，k值都相等 B. 不同星球的行星或卫星，k值不相等

C. k值是一个与星球无关的常量 D. k值是一个与星球有关的常量

7．宇宙飞船在围绕太阳运行的近似圆形的轨道上运动，若轨道半径是地球轨道半径的9倍，则宇宙飞船绕太阳运行的周期是（ ）

1 5.1《万有引力定律及引力常量的测定》

一、教学目标

知识与技能：

1．了解万有引力定律得出的思路和过程，理解万有引力定律的含义，掌握万有引力定律的公式；

2．知道任何物体间都存在着万有引力，且遵循相同的规律。

过程与方法：

1．翻阅资料详细了解牛顿的“月-地”检验。

2．根据前面所学内容推导万有引力定律的公式以加深记忆，理解其内容的含义。

情感态度与价值观：

1． 通过学习认识和借鉴科学的实验方法，充实自己的头脑，更好地去认识世界，提高科学的价值观。

2． 通过逻辑推理体验其乐趣，提高分析问题、解决问题的能力。

二、教学内容剖析

本节课的地位和作用：

万有引力定律是在上一节推导出的公式作一拓展得到的，在前节的基础上加深对公式的理解和应用，同时又为下几节内容作好铺垫。

本节课教学重点：

理解万有引力定律的含义及表达式。

本节课教学难点：

了解万有引力定律得出的思路和过程。

三、 教学思路与方法

教学思路：本节课是在猜想-检验-结论的顺序展开,在每一个过程都有大量的学史资料,要让学生在阅读中获取知识,注意培养学生深刻的洞察力、严谨的数学处理和逻辑思维。

教学方法：探究、阅读、讨论、练习

四、 教学准备

录像资料、多媒体课件

五、 课堂教学设计

教学环节 教学内容 师生互动 设计意图 备注

引入新课

由初中所学知识来认识重力势能

学生活动： 推导得=2rvmF=rm2

教师：那么我们从这个式子中马上就可看到一些比例关系，那么为什么牛顿还要进行推导下去呢？

学生活动：学生进行思考。（这样研究问题比较复杂，因为有四个变量。不能体现这个行星运动的特点） 通过回顾旧知引起学生进一步求知欲 2 教师：分为两大组进行推导：将V＝2πr/T和Tw2代入上式得rTmF224

学生活动：推导。

教师：那么从这个式子中还是有很多的变量，研究仍旧复杂，怎么办呢？（引导学生利用开普勒第三定律KTr=23代入上式）