高中物理优质课公开课导学案7.3.万有引力理论的成就.pdf

3.万有引力理论的成就

知识结构导图

核心素养目标

物理观念：球体体积、密度公式、万有引力定律和向心力公

式．

(1)

科学思维：万有引力提供向心力．

(2)计算天体的质量和密度的方法．

科学探究：探究求天体质量的方法及探索未知天体．

科学态度与责任：万有引力定律在天体问题中的应用．

知识点一“称量”地球的质量

阅读教材第55页“‘称量’地球的质量”部分．

1.思路：地球表面的物体，若不考虑地球自转，物体的重力

等于地球对物体的万有引力．

2．关系式：mg＝________.

3．结果：m＝________，只要知道，g、R、G的值，就可

地

计算出地球的质量．

图解：明确各个物理量

知识点二计算天体的质量

5657

阅读教材第～页“计算天体的质量”部分．

mmr

设是太阳的质量，是某个行星的质量，是行星与太

太

阳之间的距离，可测出该行星绕太阳做匀速圆周运动的周期T.

1．思路：行星与太阳间的万有引力充当向心力．

mm

2．关系式：G太＝________.

2

r

3．结论：m＝________只要知道行星绕太阳运动的周期T

太

和半径r就可以计算出太阳的质量．

4．推广：若已知卫星绕行星运动的周期T和卫星与行星之

间的距离r，可计算行星的质量m，公式是m＝________.

行行

知识点三发现未知天体、预言哈雷彗星回归

5758

阅读教材第～页“发现未知天体、预言哈雷彗星回

归”部分．

1.已发现天体的轨道推算

18世纪，人们观测到太阳系第七颗行星——天王星的轨道

和用万有引力定律计算出来的轨道有一些偏差．

2．发现未知天体

根据已发现的天体的运行轨道结合万有引力定律推算出未

________

知天体的轨道，如就是这样发现的．

3．哈雷彗星的回归

哈雷利用万有引力定律解释了1531年、1607年和1682年

________________

三次出现的，实际上是同一颗彗星的三次，它

7617581759

出现的周期约为年．并预言它将于年底或年初再

次回归.1759年3月这颗彗星如期通过了近日点，它最近一次回

归是1986年，它的下次回归将在2061年左右．

图解

【思考辨析】判断正误，正确的画“√”，错误的画

“×”．

(1)在不考虑地球自转的影响时，地面上的物体的重力等于地

球对该物体的万有引力．()

(2)G

知道引力常量、地球的公转周期和轨道半径，就可以求

出太阳质量．()

(3)知道引力常量G、地球的公转周期