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高中新課標(biāo)人教版物理必修二第六章萬(wàn)有引力與航天第二節(jié)太陽(yáng)與行星間的引力ppt課件

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高中新課標(biāo)人教版物理必修二第六章萬(wàn)有引力與航天第二節(jié)太陽(yáng)與行星間的引力ppt課件

1,2,3,4,目前已知太陽(yáng)系中有8顆大行星(如下圖所示)它們通常被分為兩組:內(nèi)層行星(水星、金星、地球、火星)和外層行星(木星、土星、天王星、海王星),內(nèi)層行星體積較小,主要由巖石和鐵組成;外層行星體積要大得多,主要由氫、氦、冰物質(zhì)組成 哥白尼說(shuō):“太陽(yáng)坐在它的皇位上,管理著圍繞著它的一切星球”,5,那么是什么原因使行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)呢?伽利略、開(kāi)普勒以及法國(guó)數(shù)學(xué)家笛卡爾都提出過(guò)自己的解釋然而,只有牛頓才給出了正確的解釋.,6,7,1根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的近似處理方法知,行星以太陽(yáng)為圓心做_運(yùn)動(dòng),太陽(yáng)對(duì)行星的_力提供向心力 2由勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式F_,v_,結(jié)合開(kāi)普勒第三定律公式_,可得F_,由該公式可知,太陽(yáng)對(duì)行星的引力與_成正比,與_成反比,即_ 3太陽(yáng)與行星間的引力的大小與_、_成正比,與_成反比,即_,寫(xiě)成等式為_(kāi),其中G是比例系數(shù),與太陽(yáng)、行星都_關(guān)系,8,9,10,將行星繞太陽(yáng)做橢圓運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為勻速圓周運(yùn)動(dòng),則行星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由太陽(yáng)對(duì)行星的引力來(lái)充當(dāng),11,12,在探究太陽(yáng)與行星間的引力的思考中,屬于牛頓的猜想的是 ( ) A使行星沿圓軌道運(yùn)動(dòng),需要一個(gè)指向圓心的力,這個(gè)力就是太陽(yáng)對(duì)行星的吸引力 B行星運(yùn)動(dòng)的半徑越大,其做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)周期越大 C行星運(yùn)動(dòng)的軌道是一個(gè)橢圓 D任何兩個(gè)物體之間都存在太陽(yáng)和行星之間存在的這種類(lèi)型的引力,13,答案:AD 解析:牛頓認(rèn)為任何方式變速度都需要力(這種力存在于任何兩物體之間),行星沿圓或橢圓運(yùn)動(dòng),需要指向圓心或橢圓焦點(diǎn)的力,這個(gè)力是太陽(yáng)對(duì)它的引力 點(diǎn)評(píng):應(yīng)對(duì)哥白尼、開(kāi)普勒、第谷、牛頓等科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的貢獻(xiàn)加以理解.,14,15,式中G是比例系數(shù),與太陽(yáng),行星都沒(méi)有關(guān)系 (2)太陽(yáng)與行星間的引力的方向沿著二者的連線,16,太陽(yáng)對(duì)地球有相當(dāng)大的引力,地球?qū)μ?yáng)也有引力作用,為什么它們不靠在一起?其原因是 ( ) A太陽(yáng)對(duì)地球的引力與地球?qū)μ?yáng)的引力,這兩個(gè)力大小相等、方向相反、互相平衡 B太陽(yáng)對(duì)地球的引力還不夠大 C不僅太陽(yáng)對(duì)地球有引力作用,而且太陽(yáng)系里其他星球?qū)Φ厍蛞灿幸?,這些力的合力為零 D太陽(yáng)對(duì)地球引力不斷改變地球的運(yùn)動(dòng)方向,使得地球繞太陽(yáng)運(yùn)行,17,答案:D 解析:根據(jù)牛頓第三定律:力的作用是相互的,作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)物體上,不能相互抵消受力情況決定運(yùn)動(dòng)情況太陽(yáng)對(duì)地球的引力提供向心力,不斷改變地球的運(yùn)動(dòng)方向故正確答案為D.,18,19,20,21,22,點(diǎn)評(píng):本題考查了學(xué)生對(duì)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力、天體間的引力公式的理解解題時(shí)注意,由于速度變化而需要的力和由于質(zhì)量存在而產(chǎn)生的引力是不同的,23,以下說(shuō)法正確的是 ( ) A物體的重力不是地球?qū)ξ矬w的引力引起的 B人造地球衛(wèi)星離地球越遠(yuǎn),受到地球的引力越大 C人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的向心力由地球?qū)λ囊μ峁?D宇宙飛船內(nèi)的宇航員處于失重狀態(tài)是由于沒(méi)有受到引力的作用 答案:C,24,25,26,點(diǎn)評(píng):本題主要考查萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程中用到的公式 理解各公式的適用條件,明確各量的含義,根據(jù)相應(yīng)的規(guī)律分析,27,28,答案:AB,29,(改編題)如圖所示,為我國(guó)宇航員翟志剛“漂浮”在地球外層空間的照片,根據(jù)照片展現(xiàn)的情景提出兩個(gè)與物理知識(shí)有關(guān)的問(wèn)題(所提的問(wèn)題可以涉及力學(xué)、電磁學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、原子物理學(xué)等各個(gè)部分,只需提出問(wèn)題不必作出回答和解釋),30,例:這名“漂浮”在空中的宇航員相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)還是靜止的? (1)_ (2)_ 解析:只要屬于照片情景有關(guān)的物理問(wèn)題均可得分例如宇航員是否受地球引力作用,此宇航員受力是否平衡宇航員背后的天空為什么是黑暗的等等,若解答不以問(wèn)題的形式出現(xiàn),不屬于物理問(wèn)題或與照片無(wú)關(guān),均不得分,31,點(diǎn)評(píng):此題形式新穎,前所未有,要緊扣題目要求,從照片的情景中聯(lián)系物理知識(shí)提出問(wèn)題,考查學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,解決問(wèn)題首先是能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,32,如果要驗(yàn)證太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律是否適用于行星與它的衛(wèi)星,我們需要觀測(cè)這些衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的哪些數(shù)據(jù)?觀測(cè)前你對(duì)這些數(shù)據(jù)的規(guī)律有什么假設(shè)? 解析:假定近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,運(yùn)行周期為T(mén),地球和近地衛(wèi)星質(zhì)量分別為M和m,由做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星所需的向心力即為地球?qū)λ囊Γ?33,34,35,

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