胜利者往往是从坚持最后五分钟的时间中得来成功
编号：gswhwlbx2----001
文华高中高一物理必修2
§6.3《万有引力定律》导学案
编制人：刘娇娇 审核人：吴军云
班级： 组名： 学生姓名：
学习目标
1. 体会物理研究中猜想与验证的魅力，能够踏着牛顿的足迹了解月地检验。 2. 进一步大胆地推导得出万有引力定律。 3. 了解引力常量的测量及意义。
重点难点
1.万有引力推导的过程。
2.万有引力公式的体会及应用。 3.引力常量的有关知识。
知识链接
1．行星绕太阳的运动如何处理？行星为什么能够绕太阳运动？
3．太阳与行星间的引力的公式？
学习过程
要点1.月—地检测
探究：请举例说明一下生活中的物体受万有引力的情况？（联想一下天体绕地球转的受力
情况）
牛顿猜想：地球对苹果的力、地球对月球的力及太阳对行星的力可能是同一种性质的力，它
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们可能遵循相同的规律。牛顿时代已经能够精确测定地球表面的重力加速度g=9.8m/s，也能比较精确地测定月球与地球的距离r地月为地球半径r地60倍，r=3.8×10m；月球公转的周
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期为27.3天。试用这些已知条件验证牛顿猜想。（由牛顿第二定律可知F=mα） 验证猜想：
1、 地球对月球的引力为：F?G2、 地球对苹果的引力为：F?Gm月M地r地月mM地r地22?m月a月
?ma?mg
3、 得出a月与g的关系为 （提示：分别用含半径的表达式表示出a月与g，再计算两者关系）
4、 由an=rω2，ω=2π/T，得出a月= 结论： ，我们再大胆猜测一下，是否任意两个物体之间都存在这样的引力呢？ 思考：月-地检验的目的是什么？
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要点2.万有引力定律
（一）万有引力定律
1、内容：自然界中 两个物体都相互 ，引力的方向 ，引力的大小与物体的 成正比，与它们之间的 成反比。 2、公式：
3、公式中物理量的单位：m1、m2的单位 ，力的单位 ，距离的单位 4、G是比例系数，叫做 ，适用于 两个物体之间。
例1、某物体在地面上受到地球对它的万有引力为F，为使此物体受到的引力减小到F/4，应把此物体置于距地面的高度为（R为地球半径）（ ）
A、R B、2R C、3R D、4R
例2、估算两个质量为50Kg的同学相距0.5m时之间的万有引力是多大？
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地球质量为6.0×10Kg，太阳的质量为2.0×10Kg，地球距太阳距离1.5×10m，求太阳对地球的引力？
（二）对万有引力定律中距离的理解
1、物体相距很远，可以看做质点，r为 的距离；
2、物体相距较近不能看作质点时，若物体为质量均匀形状规则的球体，r为 的距离；（如甲图）
总结：万有引力定律公式的适用条件
思考：
1、当r趋于0时，引力能否用万有引力公式？
2、太阳对地球的吸引力与地球对太阳的吸引力哪个大？
3、牛顿得出了万有引力定律，但他却无法用这个公式来计算天体间的引力，为什么？
知识了解-------引力常量
现在我们通常取G= ，单位 ，引力常量是自然界中少数几个最重要的物理量之一。
引力常量的意义：1、证明了万有引力定律的正确性；2、使万有引力定律可用于计算
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合作探究：
1.严格上来讲，物体所受的重力就是地球与物体间的万有引力吗？如果不是，它们应该是怎样的关系？而实际应用中我们又是如何处理它们之间的关系的？
2.在天体运动中v、ω、T、a与r的关系:
（1）由 得：v = （2）由 得：ω= (3) 由 得：a = （4）由 得：T=
总结：半径变大，哪些物理量在变化？怎么变化？
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《万有引力定律》节节过关达标检测
1、要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列办法不可采用的是（ ）
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.使两物体间的距离和质量都减为原来的1/4
2、如图6—2—1所示，r虽大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为 ( ) A．
Gm1m2Gm1m2 B． r2(r1?r)2C．
Gm1m2Gm1m2 D． 22(r1?r2)(r1?r2＋r)Mm，下列说法正确的是（ ） 2r3、对于万有引力的表达式F?GA．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大
C．m1、m2受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关 D．m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力 4、地球可近似看成球形，由于地球表面上物体都随地球自转，所以有（ ）
A．物体在赤道处受的地球引力等于两极处，而重力小于两极处 B．赤道处的角速度比南纬30°大
C．地球上物体的向心加速度都指向地心，且赤道上物体的向心加速度比两极处大 D．地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力
5、地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。
6、两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动，它们的质量之比m1∶m2=p，轨道半径之比r1∶r2=q，
则它们的公转周期之比T1∶T2为多少？它们受到太阳的引力之比F1∶F2为多少？
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