单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,0,万有引力定律,学习目标：,1.知道太阳与行星间存在引力。这个引力提供了行星做圆周运动的向心力,2.能利用开普勒定律和牛顿运动定律,推导,出太阳与行星之间的引力表达式,3.理解万有引力定律内,容、含义及适用条件,4.认识万有引力定律的普遍性，能应用万有引力定律解决实际问题,5.,理解万有引力和重力的关系,万有引力定律学习目标：,1,1,猜想推论,行星,围绕太阳的,运动是,太阳的,引力,作用,造成,的，引力大小与行星到太阳的距离r有关。,把行星的运动,近似看成,：以太阳为圆心,做匀速圆周运动,，太阳对行星的引力提供了行星做匀速圆周运动的向心力,有,1猜想推论,2,1,猜想推论,结合开普勒第三定律,根据牛顿第三定律，可知太阳和行星之间的引力,是一对作用力和反作用力,。行星对太阳的引力,1猜想推论,3,2,万有引力定律,内容,：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m,1,和m,2,的乘积成正比、与它们之间距离r的二次方成反比,表达式：,FG 求两个物体的引力都用这同一表达式，所以两物体间的万有引力,是一对作用力和反作用力,。,引力常量G：,由英国物理学家,卡文迪什测量得出,，,常取G6.671011Nm,2,/kg,2,2万有引力定律,4,随堂练习一,1判断,(1)公式FG 中G是比例系数，与太阳、行星都没关系(),(2)月球绕地球做圆周运动的向心力是由地球对它的引力产生,的(),(3)由于太阳质量大于行星质量，故太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力 (),1 2 3,随堂练习一 1 2 3,5,随堂练习一,2两个质量均匀的球体，相距r，它们之间的万有引力为,110,8,N，若它们的质量、距离都增加为原来的两倍，则它们之间的万有引力为(),A410,8,NB110,8,N,C210,8,N D810,8,N,随堂练习一,6,随堂练习一,3.（多选)关于太阳与行星间的引力，下列说法中正确的是(),A由于地球比木星离太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大,B行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在从近日点向远日点运动时所受引力变小,C由 由此可见G与F和r,2,的乘积成正比，与M和m的乘积成反比,D行星绕太阳的椭圆轨道可近似看成圆形轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力,随堂练习一,7,万有引力定律课件,8,3.,适用条件,(1)万有引力定律的公式,适用于计算质点间,的相互作用，当两个物体间的距离比物体本身大得多时，可用此公式近似计算两物体间的万有引力,(2)质量,分布均匀的球体间,的相互作用，可用此公式计算，式中r是两个球体球心间的距离,3.适用条件,9,3.,适用条件,两个物体,距离趋于0,时，万有,引力不是趋于无穷大,的。因此时物体不能再看成质点。,表达式不适用。,注意：两个条件不是对立的,，（2）中，质量分布均匀的球体，虽不能看成质点，但放在一起，也有球心到球心的距离，所以适用。,若继续靠近，将受到挤压，将不再是质量分布均匀的球体。,3.适用条件,10,4.,万有引力的四个特性,特性,内容,普遍性,万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间，宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力,相互性,两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力，总是满足大小相等，方向相反，作用在两个物体上,宏观性,地面上的一般物体之间的万有引力比较小，与其他力比较可忽略不计，但在质量巨大的天体之间或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用,特殊性,两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关，而与它们所在空间的性质无关，也与周围是否存在其他物体无关,4.万有引力的四个特性特性内容普遍性万有引力不仅存在于太阳与,11,4.应用动量守恒定律解题的步骤,师同学们已经了解的“ms”是速度在国际单位制中的单位，在交通运输中还常用“千米时(kmh)”作单位，应该怎样读?,教学过程：,师能不能分别计算出两名运动员在1 min内、1 h内跑过的路程，来比较他们运动的快慢呢?,(1)寻找临界状态,(2)动能不增加，即Ek1Ek2Ek1Ek2或p212m1p222m2p212m1p222m2.,1应用质能方程解题的流程图,若人船系统在全过程中动量守恒，则这一系统在全过程中的平均动量也守恒如果系统由两个物体组成，且相互作用前均静止，相互作用后均发生运动，则由m1v1m2v2得m1x1m2x2.该式的适用条件是：,投影,将光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上如图所示,近视眼和远视眼的矫正与学生生活息息相关，应用的物理知识比较多，而要解决这些问题，学生必须了解眼睛成像原理和调节作用，以及近视眼远视眼的成因，所以本节课的重难点是：,通过以上活动，学生经历、体验、领悟眼睛成像的原理，从而由感性认识上升到理性认识，突破重难点。,随堂练习二,1(多选)对于质量为m,1,和质量为m,2,的两个物体间的万有引力的表达式 ，下列说法正确的是(),A公式中的G是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的,B当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大,Cm,1,和m,2,所受引力大小总是相等的,D两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力,4.应用动量守恒定律解题的步骤随堂练习二,12,随堂练习二,AC引力常量G是由英国物理学家卡文迪什通过实验第一次测定出来的，所以选项A正确；两个物体之间的万有引力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反，分别作用在两个物体上，所以选项C正确，D错误；公式 适用于两质点间的相互作用，当两物体相距很近时，两物体不能看成质点，所以选项B错误,随堂练习二,13,随堂练习二,2.(多选)根据开普勒行星运动定律和圆周运动的知识知：太阳对行星的引力 ，行星对太阳的引力 ，其中M、m、r分别为太阳质量、行星质量和太阳与行星间的距离，下列说法正确的是(),A.由 和 ，得FFmM,B.F和F大小相等，是作用力与反作用力,C.F和F大小相等，是同一个力,D.太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力,随堂练习二,14,随堂练习二,BD 解析由于力的作用是相互的，则F和F大小相等、方向相反，是作用力与反作用力，太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，故正确答案为B、D,随堂练习二,15,随堂练习二,3.关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是(),A.不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力,B.只有能看作质点的两物体间的引力才能用 计算,C.由 知，两物体间距离r减小时(没有无限靠近)，它们之间的引力增大,D.引力常量的大小是牛顿首先测出来的，且约等于6.6710,11,Nm,2,/kg,2,随堂练习二,16,随堂练习二,3 C解析任何两物体间都存在相互作用的引力，故称万有引力，A错；两个质量分布均匀的球体间的万有引力也能用,来计算，B错；物体间的万有引力与它们之间距离r的二次方成反比，故r减小，它们之间的引力增大，C对；引力常量G是由卡文迪什首先精确测出的，D错,随堂练习二,17,5.,万有引力和重力的关系,如图所示，设地球的质量为M，半径为R，A处物体的质量为m，则物体受到地球的吸引力为F，方向指向地心O，则由万有引力公式得FG,万有引力有两个分力：,除南北两极外，,一个分力F,1,提供物体随地球自转的向心力，,方向垂直于地轴；另一个分力F,2,是重力，,产生使物体压地面的效果,5.万有引力和重力的关系,18,5.,万有引力和重力的关系,综上：地面上物体的重力随纬度的升高而变大,5.万有引力和重力的关系,19,6.,重力加速度与高度的关系,(1)星球表面的重力约等于星球的万有引力，即,mgG ，所以星球表面的重力加速度g,星,(2)星球上空h高度，万有引力等于重力，即mgG,，所以h高度的重力加速度g,高,（3）综上，在,星球质量恒定的情况,下：,g,星,/g,高,=（R+h）,2,/R,2,6.重力加速度与高度的关系,20,6.,重力加速度与高度的关系,特别注意的是：距离星球表面深h米处的引力不是,g,深,=，因质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。如图，距离星球表面深h米处，只有阴影部分有引力，M变小了。,6.重力加速度与高度的关系,21,随堂练习三,1.设地球自转周期为T，质量为M，引力常量为G，假设地球可视为质量均匀分布的球体，半径为R。同一物体在南极和赤道水平面上静止时所受到的支持力之比为(),随堂练习三,22,万有引力定律课件,23,3应用动量定理解释的两类物理现象,课时安排,请同学们观看课前准备的录像资料：,俗话说“良好的开端是成功的一半”，所以我计划创设两种情景来调动学生的积极性。情景一、请大家闭上眼睛，问刚才老师在干什么？情景二、请戴眼镜的同学取下眼镜，告诉大家他的感受。根据情景请同学们提出一个与眼睛有关的问题。根据学生提出的问题，选择“眼睛怎样看件物体？眼睛是怎样近视的？怎样矫正？”等问题作为今天的主题，其它问题给以鼓励。通过以上活动，不仅培养学生的质疑能力，而且提高学生的学习兴趣，为顺利完成本节课的教学任务奠定坚实基础。,(1)物体的质量随物体速度的增加而增大，物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间有如下关系：,五、核力、结合能、质量亏损、核反应,EkhW0,1天然放射现象,两球发生弹性碰撞时应满足动量守恒和机械能守恒,1定义：在光的照射下从物体发射出电子的现象(发射出的电子称为光电子),反冲运动中机械能往往不守恒,进而提出问题：当我们看远近不同的物体时，我们的眼球和视网膜能不能前后移动？引导学生思考并讨论：人眼睛如何看到远近不同的物体？,微观粒子中的粒子性与宏观概念中的粒子性不同，通俗地讲，宏观粒子运动有确定的轨道，能预测，遵守经典物理学理论，而微观粒子运动轨道具有随机性，不能预测，也不遵守经典物理学理论；微观粒子的波动性与机械波也不相同，微观粒子波动性是指粒子到达不同位置的机会不同，遵守统计规律，所以这种波叫概率波,二、玻尔理论,1动量定理不仅适用于恒定的力，也适用于随时间变化的力这种情况下，动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值,饱和光电流：电流最大值,(1)概率波：光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率大的地方，暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波,（3）实验结束后，让每组学生代表展示本组实验结果，进行评估交流，并引导学生进行总结，得出液体压强的特点。,1光的波粒二象性,3分类,教学方法,5核反应遵循电荷数守恒,1滑块与小车的临界问题,考点三原子核的衰变半衰期,解析(1)设月球质量为m，卫星质量为m，月球的半径为Rm，对于绕月球表面飞行的卫星，由万有引力提供向心力有,2、教学目标与要求,第五节电磁波相对论简介,随堂练习三,2地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为(),A(1)R BR,C.R D2R,3应用动量定理解释的两类物理现象二、玻尔理论随堂练习三,24,