XX届高考物理备考复习万有引力理论的成就教案.doc

XX届高考物理备考复习万有引力理论的成就教案 本资料为WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址 §万有引力理论的成就 1．了解万有引力定律在天文学上的应用 2．会用万有引力定律计算天体的质量和密度 3．掌握综合运用万有引力定律和圆周运动学知识分析具体问题的方法 通过求解太阳.地球的质量，培养学生理论联系实际的运用能力 通过介绍用万有引力定律发现未知天体的过程，使学生懂得理论来源于实践，反过来又可以指导实践的辨证唯物主义观点 【斋自主学习】 一.天体质量的估算 求天体质量的方法主要有硭两种:一种方法是根据重力加速度求天体质量,即引力=重力mg=Gmm/R2;另一种夤方法是根据天体的圆周运动,即其向心力由万有引力提供, 1．某行星的一颗小卫星在半蝰径为r的圆轨道上绕行星运行，运行的周期是T。已知引力常量为G，这个行星的质量m=稍＿＿ 2.已知地球表面的重力加速度为g,尤引力常量为G,地球半径为R,则地球质量m蹭=＿＿ .发现未知天体 ,下列说法中正羹确的是() A.天王星.海王星和冥王星都轰是运用万有引力定律,经过大量计算以后发现胍的 B.在18世纪已发现的7个行星中，人┿们发现第七个行星天王星的运动轨道总是根据豌万有引力定律计算出来的理论轨道有较大的偏您差,于是有人推测在天王星轨道外还有一个行钰星,是它的存在引起上述偏差. c.海王星蓿是运用万有引力定律,经过大量计算以后发现的 D.冥王星是英国的亚当斯和法国的勒维列运用万有引力定律,经过大量计算以后发现罅的 解决天体运动问题的基本绌思路 很多天体运动都可以近似地看成圆周运动，其向心力由万有引力提供 [例1]已知н太阳光从太阳射到地球需时间500s,地球立公转轨道可近似看成圆轨道,地球半径为64殷00km,试计算太阳质量m与地球质量m之ぢ比? r3/T社2=k,那么k的大小决定于() A.只与行星质量有关B.只与恒星质量有关 c.与沏行星及恒星的质量都有关D.与恒星质量及行鳍星的速率有关 [例2]某物体在地面宠上受到的重力为160N,将它放置在卫星中淝,在卫星以a=1/2g随火箭向上加速度上升的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互挤压力为90N时,求此时卫星距地球表面有循多远?（地球半径R=×103km,g=1虫0m/s2） ［例3］一燮艘宇宙飞船飞近某一个不知名的行星,并进入棂靠近该行星表面的圆形轨道,宇航员进行预定稔的考察工作,宇航员能不能仅用一只表通过测崔定时间来测定该行星的密度?说明理由及推导扬过程. ［例4］两个星球组成双星,它们在相互之间的万有引力作用下,绕连愎线上某点做周期相同的匀速圆周运动,现测得匿两星中心距离为R,其运动周期为T,求两星惩的总质量? 1m=4π2r3瀚/GT22m=gR2/GBc 13×1辍05B例×km例3ρ=3π/GT2例44π2r3/GT2 【能力训练】 一、选择甜题 1．设在地球上和在x天体上，以相同的庥初速度竖直上抛一物体，物体上升的最大高度麂比为k(均不计阻力)，且已知地球和x天体厂的半径比也为k，则地球质量与x天体的质量沓比为() A．1B．kc．k2D．1/k 2．(1988年#8226;全国高考)设地球表面重力加速度为g0，物体在距离矛地心4R(R是地球的半径)处，由于地球的耖作用而产生的加速度为g，则g/g0为()撙 1Ｂ．1/9Ｃ．1/4Ｄ．1/16森 3．对于万有引力定律的数学表达式F＝，鸵下列说法正确的是() G为引力疳常数，是人为规定的 r趋近于零时，万有引力趋于无穷大 m1、m2之间的万ｚ有引力总是大小相等，与m1、m2的质量是待否相等无关 m1、m2之间的万有引力疽总是大小相等方向相反，是一对平衡力 4．地球的半径为R，地球表面处物体所受的重力为mg，近似等于物体所受的万有引力．关于杲物体在下列位置所受万有引力大小的说法中，正确的是() R处为4mg火Ｂ．离地面高度R处为mg/2 3R处为mg/3Ｄ．离地心R/2处验为4mg 5．物体在月球表面的重力加速度轻是在地球表面的重力加速度的1/6，这说明ね了() A．地球的半径是月球半径的6倍B．地球的质量是月球质量的6倍 c．月球吸尴引地球的力是地球吸引月球的力的1/6 D．物体在月球表面的重力是其在地球表面的重呲力的1/6 6．关于天体的运动，下列叙述货正确的是() A．地球是静止的，是宇宙的禾中心B．太阳是宇宙的中心 c．地球绕太阳苍做匀速圆周运动D．九大行星都绕太阳运动，硇其轨道是椭圆 7．太阳表面半径为R’，平攴均密度为ρ#61472;′，地球表面半剡径和平均密度分别为R和ρ#61472;，地球表面附近的重力加速度为g0，则太阳表面附近的重力加速度g′() A．B．g棹0c．g0D．g0 8．假设火星和地球都是球体，火星质量m火和地球质量m地之比为姑