高中物理人教版 (新课标)必修23.万有引力定律学案设计

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修23.万有引力定律学案设计，共4页。学案主要包含了预习目标，预习内容，预习自测，我的疑惑，学习目标，学习重点，学习难点，方法指导等内容，欢迎下载使用。
1．翻阅资料详细了解牛顿的“月――地”检验。
2．知道万有引力的内容及表达式，理解表达式中各个物理量的含义。
【预习内容】
1. 万有引力定律：自然界中 两个物体都相互吸引，引力的方向 上，引力的大小与 成正比、与它们之间的距离的 成反比。即F= 。
2. 引力常量：英国物理学家 首先在实验室比较准确地得出了引力常量G的数值。G的数值是G = 。
【预习自测】
1. 关于万有引力定律，下列说法中正确的是（ ）
A．牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间
B．卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值
C．两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大
D．当r等于零时，万有引力为无穷大
2．关于万有引力定律的正确说法是( )
A．天体间万有引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离成反比
B．任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离平方成反比
C．万有引力与质量、距离和万有引力恒量都成正比
D．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
3．两个物体的质量分别是m1和m2，当它们相距为r时，它们之间的引力是F=__________。
(1)若把m1改为2m1，其他条件不变，则引力为______F。
(2)若把m1改为2m1，m2改为3m2，r不变，则引力为 F。
(3)若把r改为2r，其他条件不变，则引力为_____ F。
(4)若把ml改为3m1，m2改为m2/2，r改为r/2，则引力为_________
4.你和你周围的同学之间有没有万有引力？能否计算你们之间的万有引力大小？（假设两人的质量都为50kg，相距1m）
【我的疑惑】
探究案
【学习目标】
1.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。
2.知道任何物体间都存在着万有引力，且遵守相同的规律。
3.万有引力定律的应用。
【学习重点】
对万有引力定律的理解和应用。
【学习难点】
1.对万有引力定律的理解和应用。
2.使学生能把地面上的物体所受的重力与天体间的引力是同性质的力联系起来。
【方法指导】自主阅读、合作探究、精讲精练。
【自主探究】
一 、月—地检验
（阅读教材P36页，完成下面问题）
“月—地检验”要检验什么？如何检验？（已知月球轨道半径为地球半径的60倍，R地球=6400km）
二 、万有引力定律
（阅读教材P37页，完成以下三个问题）
1.什么是万有引力？并举出实例。
2.万有引力定律怎样反映物体之间相互作用的规律？其数学表达式如何？表达式中各个物理量的含义及单位是什么？
3.万有引力定律的适用条件是什么？
【巩固练习】
1.要使两物体间万有引力减小到原来的1/4,可采用的方法是( )
A.使两物体的质量各减少一半,距离保持不变
B.使两物体间距离增至原来的2倍,质量不变
C.使其中一个物体质量减为原来的1/4,距离不变
D.使两物体质量及它们之间的距离都减为原来的1/4
2.设地球表面重力加速度为g，物体在距离地心4R(R是地球的半径）处，由于地球的作用而产生的加速度为g0，则为g0 /g（ ）
A. 1 B 1/9 C. 1/4 D. 1/16
三、万有引力定律的应用
【例】假如月亮绕地球公转可看做是匀速圆周运动，已知地球的质量为M，月亮到地球中心的距离为R，试求解月亮绕地球公转的周期。
【巩固练习】
有两个大小一样同种材料组成的均匀球体紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若用上述材料制成的两个半径为原来2倍的均匀球体靠在一起，它们间的万有引力为多少？
【课后作业】
1.请完成教材P38页1、2、3题
2.完成课时训练和课后练习与问题
【学习反思】
训练案
1．万有引力定律首次揭示了自然界中物体间一种基本相互作用的规律。以下说法正确的是（ ）
A. 物体的重力不是地球对物体的万有引力引起的
B. 人造地球卫星离地球越远，受到地球的万有引力越大
C. 人造地球卫星绕地球运行的向心力由地球对它的万有引力提供
D. 宇宙飞船内的宇航员处于失重状态是由于没有受到万有引力的作用
2．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星所受万有引力F与轨道半径r的关系是（ ）
A．F与r成正比 B．F与r成反比
C．F与r2成正比 D．F与r2成反比
4．地球与物体间的万有引力可以认为在数值上等于物体的重力，那么6400km高空物体的重力与它在地面上的重力之比是（ ）
A 2：1 B 1：2 C 1：4 D 1：1
5．引力常量为G，地球质量为M，地球可看作球体，半径为R，忽略地球的自转，则地球表面的重力加速度为（ ）
A g=GM/R B g=GR C g=GM/R2 D 缺少条件，无法计算
6. 火星的半径是地球半径的1/2，火星质量是地球质量的1/10，忽略火星和地球的自转，如果地球上质量为60kg的人到火星上去，则此人在火星表面的质量是 kg，所受的重力是 N；在火星表面由于火星的引力产生的加速度是 m/s2，在地球表面上可举起60kg杠铃的人，到火星上用同样的力可举起的质量是 kg。（g=9.8 m/s2）
7．地球表面重力加速度g0=9.8 m/s2，忽略地球自转的影响，在距离地面高度h=1.0×103m的空中重力加速度g与g0的差值多大？取地球半径R=6.37×106 m.