遼寧省沈陽市二十一中高中物理 第六章《萬有引力理論的成就》學(xué)案 新人教版必修

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1、 遼寧省沈陽市二十一中高中物理 第六章《萬有引力理論的成就》學(xué)案 新人教版必修2 【使用說明】1、認(rèn)真閱讀教材內(nèi)容，按層次完成自學(xué)部分； （☆☆為跳高題、☆為跑步題、無☆為走路題） 2、通過自學(xué)初步完成探究部分，標(biāo)好疑點，以備展示、討論。 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、 會用萬有引力定律計算簡單的天體問題。 2、 體會物理學(xué)的科學(xué)魅力。 【自主探究】無☆全體都做、☆B級可做、☆☆A(yù)級可做。有簡單步驟，問題部分作出標(biāo)記。 錯誤！未找到引用源。有關(guān)萬有引力的說法中，正確的有 A．物體落到地面上，說明地球?qū)ξ矬w有引力，物體對地球沒有引力 B．中的G是比例常數(shù)，適用于任何兩個物體之間

2、，它沒有單位 C．萬有引力定律是牛頓在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)的 D．地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月亮，受到的都是地球引力 2．在地球大氣層外有很多太空垃圾繞地球轉(zhuǎn)動，可視為繞地球做勻速圓周運動。每到太陽活動期，由于受太陽的影響，地球大氣層的厚度增加，從而使得某些太空垃圾進入稀薄大氣層，運動半徑開始逐漸變小，但每一周仍可視為勻速圓周運動。若在這個過程中某塊太空垃圾質(zhì)量能保持不變，則這塊太空垃圾的 A．線速度逐漸變小 B．加速度逐漸變小 C．運動周期逐漸變小 D．角速度逐漸變大 3．錯誤！未找到引用源。已知地球質(zhì)量大約是月球

3、質(zhì)量的81倍，地球半徑大約是月球半徑的4倍。不考慮地球、月球自轉(zhuǎn)的影響，由以上數(shù)據(jù)可推算出 A．地球的平均密度與月球的平均密度之比約為81：64 B．地球表面重力加速度與月球表面重力加速度之比約為81：16 C．靠近地球表面沿圓軌道運行的航天器的周期與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器的周期之比約為8：9 D．靠近地球表面沿圓軌道遠行的航天器線速度與靠近月球表面沿圓軌道運行的航天器線速度之比約為9：2 4．“神舟六號”載人飛船在繞地球飛行的第n圈進行變軌，由原來的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹閔的圓形軌道. 已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，則飛船在圓軌道上運行時

4、 1 / 4 A．周期等于 B．速率等于 C．加速度等于 D．角速度等于 【合作探究】小組探究，統(tǒng)一答案，進行分組展示?！顬閷W(xué)科負責(zé)人展示。 1.地球的兩顆人造衛(wèi)星質(zhì)量之比m1：m2=1：2，圓運動軌道半徑之比r1：r2=1：2，則 A．它們的線速度之比為v1：v 2= B．它們的運動周期之比為T1：T 2= C．它們的向心加速度之比為a1：a 2=4：1 D．它們的向心力之比為F1：F 2=4：1 2.據(jù)媒體報道，“嫦娥一號”衛(wèi)星繞月工作軌道為圓軌道，軌道距月球表面的高度為200km，運行周期為127min

5、。若要求出月球的質(zhì)量，除上述信息外，只需要再知道 A．引力常量和“嫦娥一號”的質(zhì)量 B．引力常量和月球?qū)Α版隙鹨惶枴钡奈? C．引力常量和地球表面的重力加速度 D．引力常量和月球表面的重力加速度 3.設(shè)想人類開發(fā)月球，不斷把月球上的礦藏搬運到地球上，假定經(jīng)過長時間開采后，地球仍可看作是均勻的球體，月球仍沿開采前的圓周軌道運動，則與開采前相比 A.地球與月球間的萬有引力將變大 B.地球與月球間的萬有引力將變小 C.月球繞地球運動的周期將變長 D.月球繞地球運動的周期將變短 4.我國發(fā)射的“嫦娥一號”繞月衛(wèi)星在距離月球高為處繞月球做勻速圓周運

6、動，已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g0．則“嫦娥一號”環(huán)繞月球運行的周期為多少? ☆5.假設(shè)有兩個天體，質(zhì)量分別為m1和m2，它們相距L；其他天體離它們很遠，可以認(rèn)為這兩個天體除相互吸引作用外，不受其他外力作用．這兩個天體之所以能保持距離不變，完全是由于它們繞著共同 “中心”（質(zhì)心）做勻速圓周運動，它們之間的萬有引力作為做圓周運動的向心力，“中心”O(jiān)位于兩個天體的連線上，與兩個天體的距離分別為r1和r2．求： （1）r1、r2各多大； （2）兩天體繞質(zhì)心O轉(zhuǎn)動的角速度、線速度、周期各多大？ 【課堂檢測】此部分不可提

7、前完成，不可討論完成。 1．已知萬有引力常量為G，那么在下列給出的各種情景中，能根據(jù)測量數(shù)據(jù)求出月球密度的是 A．發(fā)射一顆貼近月球表面繞月球做圓周運動的飛船，測出飛船運行的周期T B．在月球表面使一個小球作自由落體運動，測出落下的高度H和時間t C．觀察月球繞地球的圓周運動，測出月球的直徑D和月球繞地球運行的周期T D．發(fā)射一顆繞月球做圓周運動的衛(wèi)星，測出衛(wèi)星離月球表面的高度H和衛(wèi)星的周期T 2.組成星球的物質(zhì)是靠萬有引力聚集在一起的，這樣的星球有一個最大的自轉(zhuǎn)速率. 如果超出了該速率，星球的萬有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運動. 半徑為R，密度為ρ，質(zhì)量為M且均勻分布

8、的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T為 A． B． C． D． 【課后習(xí)題】 1.為了使飛船順利升空，飛船需要一個加速過程。在加速過程中，宇航員處于超重狀態(tài)。人們把這種狀態(tài)下宇航員對座椅的壓力與靜止在地球表面時所受重力的比值，稱為耐受力值，用k表示。在選拔宇航員時，要求他在此狀態(tài)的耐受力值為4

9、船的加速度是多大？ （2）求飛船在上述圓形軌道上運行時距地面的高度h。 ☆2.宇航員在地球表面以一定初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過時間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度 g＝10m/s2，空氣阻力不計） （1）求該星球表面附近的重力加速度g/； （2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。 希望對大家有所幫助，多謝您的瀏覽！