2. 万有引力定律课件配套优秀教案案例

万有引力定律

【教学目标】

1了解万有引力定律发现的思路和过程，知道地球上的重物下落与天体运

动的统一性．

2.指导万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力，知道万有引力定律的适用范围．

3．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．

4．了解万有引力定律发现的意义，体会在科学规律发现过程中猜想与求证的重要性．

【教学重、难点】

1．月-地检验

2．理解万有引力定律

【教学课时】

1课时

【教具准备】计算机、投影仪等多媒体教学设备

【教学设计】

课前预学

一、预学能掌握的内容

1．对于万有引力定律的表达式，下列说法中正确的是（

）

A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的

B．当r趋近于0时，万有引力趋近于无穷大

C．m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力

D．公式中的F应理解为m1、m2所受引力之和

2．世界上第一个比较准确地测出引力常量的科学家是(

)

A．伽利略

B．托里拆利

C．牛顿

D．卡文迪许

3．陨石落向地球是因为(

)

A．陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力

B．陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等，但陨石的质量小，加速度大，所以改变运动方向落向地球

课堂互动

一、复习导入

教师活动：通过上节的分析，我们已经知道太阳与行星间的引力规律，那么：

1．行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳？

2．行星与太阳间的引力与什么因素有关？

3．可以根据哪些已知规律推导出太阳与行星间的引力遵从的是什么样的规

律？

4．公式中的G是比例系数，F是太阳和行星之间的引力，正是太阳和行星之间的引力使得行星不能飞离太阳．那么大家想到过，又是什么力使得地面的物体不能离开地球，总要落回地面呢？

为了研究这个问题，

下面我们继续来体验一下：

牛顿发现万有引力定律的思维过程．

学生活动：（引导学生回答，教师及时纠正补充）

行星与太阳间的引力提供行星绕太阳做近似圆周运动的向心力，从而使得行星不能飞离太阳．

行星与太阳间的引力F与太阳和行星之间的距离r，行星质量m和太阳质量M有关．根据开普勒第一、第二定律和牛顿第三定律推出太阳与行星间的引力遵

二、进行新课

1．展示八大行星围绕太阳运动、月球围绕地球运动、苹果落地，并思考：

探究讨论：①为什么行星不会飞离太阳?

太阳与行星间的引力满足什么关系？

②为什么月球也不会飞离地球呢？

③为什么苹果会落地？

④以上几个力有无相似之处？

2．“品味”牛顿的思考及牛顿的猜想

思考：①地球和月球之间的吸引力会不会与地球吸引苹果的力是同一种力？

思考：②即使在最高的建筑物上和最高的山顶上，重力都不会有明显的减弱．那么地

球表面的重力能否延伸到很远的地方，会不会作用到月球上？

思考：③拉住月球使它绕地球运动的力，与拉着苹果使它下落的力，以及众行星与太

阳之间的作用力也许真的是同一种力，遵循相同的规律?

核心解读：牛顿的猜想：

这些力是同一种性质的力，并且都遵从与距离的平方成反比的规

律．

解析：

教师点评：（1）利用物体重力和万有引力相等，

（2）比值法的运用

3．万有引力定律

探究活动：①把太阳与行星之间、地球与月球之间、地球与地面物体之间的引力遵从的规

律推广到宇宙万物之间，是否可行？请发表自己的见解．

②万有引力定律的内容是什么？写出表达式．并注明每个符号的单位和物理意义．

思考：两个中学生之间的引力有多大

分析：设两个中学生的质量都为50 kg，相距0.5 m

教师点评：体会引力的大小

核心解读：引导学生认识对万有引力的进一步理解：

①万有引力的普遍性

万有引力存在于任何两个物体之间，只不过一般物体的质量与星球相比太小了，他们

之间的万有引力也非常小，完全可以忽略不计．

②万有引力的相互性

两个物体间相互作用的引力是一对作用力与反作用力，符合牛顿第三定律．

③万有引力的独立性

两个物间的万有引力和物体所在的空间及其他物体存在无关．

④万有引力的宏观性

微观粒子由于质量都非常小，粒子间的万有引力很不显著，可忽略不计，通常

情况下物体间的引力非常小,一般可忽略不计，只有质量巨大的天体之间或天体与一般物体之间的万有引力才有宏观上的意义．

4．引力常量

探究活动：引导学生阅读教材，思考问题：

①、引力常量的单位是什么？

②、引力常量是由哪位物理学家测出的，它的数值是多大？

教师活动：展示课件，引导学生了解卡文迪许的扭秤实验：

①、介绍实验的原理

②、引力常量的测定有何实际意义？