高中物理魯科版3第三章液體 第二節(jié)萬有引力定律的應用

§萬有引力定律的應用（一）教學設(shè)計教學目標1、知識目標：（1）熟練掌握萬有引力公式（2）初步認識天體的運動規(guī)律（3）利用萬有引力定律計算天體的質(zhì)量方法（4）利用萬有引力定律研究天體的密度（5）讓學生感受物理知識的用途2、過程目標：培養(yǎng)學生利用所學物理知識探究物理現(xiàn)象的能力。3、情感態(tài)度價值觀目標：感受物理有用、有趣，領(lǐng)悟科學探究精神。重點：1、測量天體質(zhì)量的方法2、測量天體的密度難點：1、測量天體質(zhì)量的思維方法2、如何簡化物理過程教學準備：課件（1）“太陽系”動畫演示（2）讓同學們回答與地球緊密聯(lián)系的天體，并回答所知道的有關(guān)數(shù)據(jù)（3）提出測量地球質(zhì)量的想法？看能不能實現(xiàn)（4）請同學們提出自己的想法，看自己的想法中存在哪些困難教學過程一、引題（2分）播放“太陽系”動畫提問：同學們已經(jīng)知道太陽系中的行星是圍繞太陽運動的，我們要研究太陽系你們?nèi)绾翁幚?？（教師提示：如何近似處理）同學們回答：看作是勻速圓周運動問：勻速圓周運動需要向心力，什么力提供它們圓周運動的向心力？答：萬有引力說：請同學們書寫萬有引力公式，在公式中出現(xiàn)了哪些物理量。答：質(zhì)量點題：我們要計算它們之間的引力必需知道天體的質(zhì)量，今天我們就要講述萬有引力定律的應用（一）——測量天體的質(zhì)量二、授新（一）測量地球的質(zhì)量1．討論與交流(1)你知道與地球有關(guān)知識材料有哪些？你知道哪些數(shù)據(jù)？同學們討論：分組回答歸納同學們的結(jié)論：①物體在地球表面上受到的重力近似等于萬有引力②利用月球測量地球的質(zhì)量可以知道月球繞地球的周期為農(nóng)歷的一個月約為28天利用太陽與地球的關(guān)系能否測出地球的質(zhì)量同學們討論、分析會得到什么結(jié)論？結(jié)論：這里僅能測量太陽的質(zhì)量，不能測量地球的質(zhì)量，因為方程式中不含有地球的質(zhì)量，可見我們只能測量中心天體的質(zhì)量，由環(huán)繞物體的周期和軌道半徑?jīng)Q定，且與環(huán)繞物體的質(zhì)量無關(guān)，（3）鞏固深化打開課本51頁，回答計算天體的質(zhì)量中的討論與交流講述測量太陽的質(zhì)量的途徑金星凌日小結(jié)歸納：[板書]計算天體的途徑有兩個①利用圍繞物體的軌道半徑R和運動周期T求質(zhì)量②利用星體表面的重力加速度g和星體本身的半徑求質(zhì)量（二）測量地球的密度教師問：密度的計算公式是什么？學生回答：教師問：天體是什么形狀，比如地球?qū)W生回答：球型教師可以簡要說明一下天體是球體的原因教師說：寫出球體的體積公式（并找人板書）教師說：請同學們書寫求地球密度的表達式【找人演板】可能會出現(xiàn)的情形根據(jù)學生的實際講評可能出現(xiàn)的錯誤?！景鍟坑嬎闾祗w密度的表達式及字母的意義①T是圍繞物體的運動周期不是中心天體本身的自轉(zhuǎn)周期，R是軌道半徑，r是星體半徑，二者一般情況不能約分。②當圍繞物體是圍繞中心天體表面運行時的密度表達式③g是星體表面的重力加速度，R是星體本身的半徑（3）課堂訓練1.看課本60頁的第9題2.口述教材測量中心天體質(zhì)量的途徑三、拓展、延伸在計算中心天體的質(zhì)量的過程中通常要考慮軌道半徑，星球本身的半徑，同學們上網(wǎng)查閱有關(guān)資料、想一想如何得到這些數(shù)據(jù)的？四、反饋教材P50練習1及教材P60練習9、11板書設(shè)計萬有引力定律的應用（一）——測量天體的質(zhì)量和密度與地球密切聯(lián)系的天體及常識數(shù)據(jù)月亮圍繞地球運轉(zhuǎn)的周期大約為28天太陽,地球圍繞太陽的公轉(zhuǎn)周期為一年365天地球本身的自轉(zhuǎn)周期為24小時天體質(zhì)量的測量方法①已知軌道半徑R和周期T②已知星體本身的半徑R和表面的重力加速度g3．天體密度的測量方法①T是圍繞物體的運動周期不是中心天體本身的自轉(zhuǎn)周期