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1、 物 理 组 新人教版高中物理必修二第七章 万有引力与宇宙航行2 万有引力定律教学目标1.知道万有引力存在于任意两个物体之间,知道其表达式和适用范围。2.理解万有引力定律的推导过程,认识在科学规律发现过程中大胆猜想与严格求证的重要性。3.知道万有引力定律的发现使地球上的重物下落与天体运动完成了人类认识上的统一。4.会用万有引力定律解决简单的引力计算问题,知道万有引力定律公式中r的物理意义,了解引力常量G的测定在科学历史上的重大意义。自主探究一、太阳与行星间的引力1.表达式F=。2.方向:。二、万有引力定律1.内容:自然界中任何两个物体都相互,引力的方向在,引力的大小与成正比、与它们之间距离r的
2、二次方成比。2.表达式:F=,式中各物理量均采用单位制。3.引力常量G= ,由测定。典型题例类型一 对万有引力定律的理解万有引力表达式FG的适用条件(1)严格地说，万有引力定律只适用于质点的相互作用。(2)两个质量分布均匀的球体或球壳间的相互作用，也可用万有引力定律计算，其中r是两个球体或球壳的球心间的距离。(3)如果两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时，物体可看成质点，公式可近似适用，其中r为两物体质心间的距离。例1、两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则两大铁球之间的万有引力为()A2FB4F C8
3、F D16F练1、纪念中国人民抗日战争胜利70周年阅兵仪式上，18辆武警反恐突击车组成的白色战车方阵接受检阅。假设两辆质量各为1105kg的战车相距1 m，它们之间的万有引力相当于()A一个人的重力量级B一个鸡蛋的重力量级C一个西瓜的重力量级D一头牛的重力量级类型二 重力与万有引力的关系(1)物体随地球自转需要的向心力很小，一般情况下，重力约等于万有引力，即mgG。(2)在地球表面，重力加速度随地理纬度的升高而增大；在地球上空，重力加速度随距地面高度的增加而减小。例2、某星球“一天”的时间T6 h，用弹簧测力计在星球的“赤道”上比在“两极”处测同一物体的重力时读数小10%，设想该星球自转的角速
4、度加快，使赤道上的物体会自动飘起来，这时星球的“一天”是多少小时？练2、宇航员王亚平在“天宮1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为()A0 B C D巩固提高1.(多选)在探究太阳与行星间的引力的思考中,属于牛顿的猜想的是()A.行星运动的轨道是一个椭圆B.行星运动的半径越大,其做圆周运动的运动周期越小C.使行星沿圆轨道运动,需要一个指向圆心的力,这个力就是太阳对行星的吸引力D.任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类型的引力2.如图所示,两个半径分别为
5、r1=0.40 m,r2=0.60 m,质量分布均匀的实心球质量分别为m1=4.0 kg、m2=1.0 kg,两球间距离r0=2.0 m,则两球间的相互引力的大小为(G=6.6710-11 Nm2/kg2)()A.6.6710-11 NB.大于6.6710-11 NC.小于6.6710-11 ND.不能确定3.假设有一星球的密度与地球相同,但它表面处的重力加速度是地球表面重力加速度的4倍,则该星球的质量是地球质量的()A.B.4倍C.16倍D.64倍4.设想把质量为m的物体放在地球的中心,地球质量为M、半径为R,则物体与地球间的万有引力为()A.零B.无穷大C. D.5.火星半径约为地球半径的一半,火星质量约为地球质量的1/9。一位宇航员连同宇航服在地球上的质量为50 kg。求:(1)在火星上宇航员所受的重力为多少?(2)宇航员在地球上可跳1.5 m高,他在火星上可跳多高?(地球表面的重力加速度g取10 m/s2)3学科网（北京）股份有限公司