2022年高中物理 第三章 萬有引力定律及其應(yīng)用 天體運動教案 粵教版必修2

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1、2022年高中物理 第三章 萬有引力定律及其應(yīng)用 天體運動教案 粵教版必修2 三維目標 掌握萬有引力定律 掌握解決天體運動問題的方法 同步衛(wèi)星特點 重 點 掌握萬有引力定律、掌握解決天體運動問題的方法 難 點 掌握解決天體運動問題的方法 課 型 □講授 □習題 □復習 □討論 □其它 教 學 內(nèi) 容 與 教 師 活 動 設(shè) 計 因材施教 1.開普勒行星運動定律 (1).所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓,太陽處在橢圓的一個焦點上. (2).對任意一個行星來說,它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相

2、等的面積. (3).所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等. a3/T2=K 2. 萬有引力定律： 1），引力常量G=6.67×N·m2/kg2 2）適用條件：可作質(zhì)點的兩個物體間的相互作用；若是兩個均勻的球體,r應(yīng)是兩球心間距.（物體的尺寸比兩物體的距離r小得多時，可以看成質(zhì)點） 3．萬有引力定律的應(yīng)用：（中心天體質(zhì)量M, 天體半徑R, 天體表面重力加速度g ） （1）．萬有引力=向心力 (一個天體繞另一個天體作圓周運動時，下面式中r=R+h ) G F、a、Ｖ、ω、Ｔ、g與軌道半徑關(guān)系。 （2）．重力=萬有引力

3、 地面物體的重力加速度：mg = G g = G≈9.8m/s2 高空物體的重力加速度：mg = G g = G<9.8m/s2 教 學 內(nèi) 容 與 教 師 活 動 設(shè) 計 因材施教 4、第一宇宙速度 在地球表面附近(軌道半徑可視為地球半徑)繞地球作圓周運動的衛(wèi)星的線速度,在所有圓周運動的衛(wèi)星中線速度是最大的. 由mg=mv2/R或由==7.9km/s （3）三種宇宙速度 ①第一宇宙速度:v 1 =7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度. ②第二宇宙速度（脫離速度）

4、:v 2 =11.2km/s，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度. ③第三宇宙速度（逃逸速度）:v 3 =16.7km/s，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度. 5. 地球同步衛(wèi)星 所謂地球同步衛(wèi)星，是相對于地面靜止的，這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上，且繞地球運動的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=86400s，離地面高度 同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條.所有同步衛(wèi)星都在這條軌道上，以大小相同的線速度，角速度和周期運行著 6.衛(wèi)星的超重和失重 “超重”是衛(wèi)星進入軌道的加速上升過程和回收時的減速下降過程，此情景與“升降機”中物體超重相同.“失重”是衛(wèi)星進入軌道后正常運轉(zhuǎn)時，衛(wèi)星上的物體完全“失重”（因為重力提供向心力），此時，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用 教學后記: