3. 万有引力定律的应用课件配套优秀获奖教案

2018年高考复习第一轮 课题：万有引力定律的应用

执教：凭祥市高级中学

蒋愉术

【教学目标】

一、知识目标

1、构建知识网络，归纳应用万有引力定律处理天体运动的常见几类问题。

2、总结万有引力定律与其它相关知识规律的综合应用。

3、体会近几年有关万有引力定律的高考题的特点。

二、能力目标

使学生能够在老师的帮助下构建自己的知识结构体系，提高运用所掌握的科学知识分析和解决实际问题的能力，掌握用万有引力定律和牛顿运动定律解决天体、卫星运动问题的基本方法和基本技能。

三、情感目标

让学生了解科学，热爱科学，培养学生科学的人生观、世界观，勇于探索的科学精神。

【教学重点】

应用“万有引力定律”处理天体、人造卫星运动问题的解题思路及归类总结，构建自己的知识结构体系。

【教学难点】

应用“万有引力定律”处理天体运动问题及归纳有关高考的特点

【教学用具】

多媒体课件

【教学方法】

讲练结合，计算机多媒体辅助教学

【教学过程】

一、考纲分析

展示考纲要求，列表分析历年高考考查特点，得出2018年高考命题趋势

二、知识回顾

1、研究天体和人造卫星运动的基本思路

把天体和人造卫星的运动看作匀速圆周运动来处理

2、研究天体和人造卫星运动的基本方法

（1）方法一：万有引力提供向心力

Mmv242

2F万F向G2ma向mmwrm2r

rrT

由以上公式得出（让学生亲自推导过程）

（1）天体质量和密度的计算

Mm4242r3M3r3G2m2rM2

VrTGTGT2R3（2）线速度、角速度、周期、向心加速度与半径的关系

Mmv2

G



m

可得

v



GM

r越大，v越小

2rrr

2

可得

GM

G

M

m



mw

r越大，w越小

rw

32rr

232

M

m

4



可得

T



4



r

r越大，T越大

G2m2r

GM

r

T

G

M

m



ma

可得

a



G

M

r越大，

a

向

越小

r2向向r2

（2）方法二：天体表面的物体所受的万有引力等于物体所受的“重力”（不考虑天体的自转）

即F引mg

GMm2GMgRmg

（黄金代换式）

R23、三种宇宙速度

GM地v7.9km/s,计算公式：v或vgR地（1）第一宇宙速度

R地（2）第二宇宙速度

（3）第三宇宙速度

三、考点精析

总结归纳考点，解析例题，通过针对训练使学生体会近几年高考的特点

考点1、中心天体质量、密度的估算

例1归纳总结解题方法：

1、建立物理模型

2、找题目的关键字（比如周期、线速度、角速度等）列出相应的公式

3、求得天体质量都是中心天体的质量，不是环绕天体的质量

4、计算时注意换单位和计算结果的数量级以及

210运用解题方法做针对训练1 考点2、星球运动类问题

例2归纳总结解题方法：

1、建立物理模型

2、找题目的关键字（比如地球表面、小行星表面、重力加速度等）列出相应的公式

3、计算时两式相比，会得到意想不到的效果，使计算更简便

运用解题方法做针对训练2 考点3、宇宙速度的求解

例3归纳总结解题方法：

1、建立物理模型

2、找题目的关键字（比如第一宇宙速度、行星表面等）列出相应的公式

3、计算时两式相比，会得到意想不到的效果，使计算更简便

运用解题方法做针对训练3 四、小结

五、布置课后作业

六、板书设计

万有引力定律的应用

1、基本思路

把天体的运动看作是匀速圆周运动

2、基本方法

方法一：万有引力提供向心力

22

Mmv42F万F向G2ma向mmwrm2r

rrT方法二：天体表面

F引mg

GMm2GMgRmg

（黄金代换式）

2R3、三种宇宙速度

（1）第一宇宙速度

v7.9km/s,计算公式：v（2）第二宇宙速度

（3）第三宇宙速度

GM地或vgR地R地