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1、第六章 万有引力与航天第节 万有引力理论的成就【学习目标】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【重点、难点】万有引力定律在天体运动中的应用预习案【自主学习】.计算天体的质量（）将行星的运动近似看作匀速圆周运动，行星的向心力由来提供，可以列出方程，由得到，从而求出太阳的质量.（）如果已知卫星绕行星运动的和卫星与行星之间的、也可以算出行星的质量.（）观测的运动，可以计算太阳的质量，观测的运动，可以测量地球的质量.（）如果不考虑地球自转的影响，地面上质量为的物体受到的重力等于对物体的万有引力即，由此
2、解出.若已知 ， ，则可计算出地球的质量为 .发现未知天体（）世纪，人们观测到太阳系的第七个行星天王星的轨道和用计算出来的轨道有一些偏差.（）、最终确立了万有引力定律的地位.【学始于疑】（请将预习中不能解决的问题记录下来，供课堂解决。）探究案【合作探究一】计算中心天体的质量和密度什么是中心天体？如行星绕恒星、卫星绕行星，“被绕行者”称为中心天体，只能求解被绕行者（称为中心天体）的质量和密度。知道哪些物理量能够求解（中心）天体的质量？当卫星绕行星或行星绕恒星做匀速圆周运动时：（）若已知物体在某一星球表面的重力加速度和星球半径，根据得；（）若知道行星的周期和半径，由得恒星质量；思考：若已知行星的线
3、速度和半径，可否求出恒星质量？；若已知行星的线速度和周期，可否求出恒星质量？如何求解（中心）天体的密度？知道天体质量后，若已知天体半径，由和体积可求天体的密度。【例】（改编）已知下面的哪组数据，可以计算出地球的质量 ( )月球绕地球运行的周期和地球的半径人造地球卫星在地面附近的运行速度和运行周期地球同步卫星离地面的高度地球绕太阳运行的周期和地球到太阳中心的距离归纳总结：【合作探究二】发现未知天体关于万有引力定律应用于天文学研究上的事实，下列说法中正确的是( )天王星海王星和冥王星都是运用万有引力定律，经过大量计算以后发现的在世纪已发现的个行星中，人们发现第七个行星天王星的运动轨道总是根据万有引
4、力定律计算出来的理论轨道有较大的偏差，于是有人推测在天王星轨道外还有一个行星，是它的存在引起上述偏差海王星是运用万有引力定律，经过大量计算以后发现的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的归纳总结：【课堂小结本节知识网络】【思考】为什么不能求解绕行者的质量和密度呢？【当堂检测】已知以下的哪组数据可以计算出地球的质量（引力常量已知）（）地球绕太阳运动的周期及地球距太阳中心的距离月球绕地球运动的周期及月球距地球中心的距离人造卫星在地球表面附近绕地球运动的速率和运转周期已知地球的半径和地球表面的重力加速度（不考虑地球自转的影响）（年武汉高一检测）天文学家发现某恒星有
5、一颗行星在圆形轨道上绕其运动，并测出了行星的轨道半径和运行周期由此可推算出（）行星的质量 行星的半径恒星的质量 恒星的半径有一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上重力加速度的倍，则该星球的质量将是地球质量的（） 倍倍 倍在研究宇宙发展演变的理论中，有一说法叫做“宇宙膨胀学说”，宇宙是由一个大爆炸的火球开始形成的，大爆炸后各星球以不同的速度向外运动，这种学说认为万有引力常数在缓慢地减小，根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中的地球的公转情况与现在相比（）公转半径较大公转周期较小公转速度较大公转角速度较小【课后巩固】.若万有引力常量，重力加速度 ，地球半径 ，则可推知地球质量
6、的数量级是（ ）.把太阳系各行星的运动近似看作匀速圆周运动，则离太阳越远的行星（ ）.周期越小.线速度越小.角速度越小.加速度越小.若已知某行星的一颗卫星绕其运转的轨道半径为，周期为，引力常量为，则可求得（ ）.该卫星的质量.行星的质量.该卫星的平均密度.行星的平均密度.一艘宇宙飞船绕一个不知名的行星表面飞行，要测定该行星的密度，只需测定（ ）.飞船的运行周期.飞船的环绕半径.行星的体积.飞船的运动速度【答案】自主学习：.它们之间的万有引力 周期 距离 行星地球 卫星 万有引力 .万有引力定律 海王星的发现 哈雷彗星的“按时回归”当堂检测:答案：解析：选设测出的行星轨道半径为，周期为，恒星的质
7、量为，行星的质量为，则由（）得，故正确解析：选由得（）所以（），则地地所以该星球半径是地球半径的倍根据所以项正确答案：课后巩固：天才就是百分之九十九的汗水加百分之一的灵感。 良言一句三冬暖，恶语伤人六月寒，下面是板报网为大家分享的有关激励人的名言，激励人心的句子，希望能够在大家的生活学习工作中起到鼓励的作用。不要心存侥幸，避免贪婪的心作怪，这会令你思考发生短路。如果你不是步步踏实，学习确是件困难的事，但不怕不会，就怕不学，有谁生下来就是文学家，任何一件事情都要经历一个过程，学习同样如此，在学习的过程中，暴露出的问题也会越来越多，但如果不经历这样的磨练，学习就失去了意义。 沙漠里的脚印很快就消逝了。一支支奋进歌却在跋涉者的心中长久激荡。 我长大有写东西我们无能为力于是最后躲避最后的最后面对也只能面对，因为我们要活着。活着就不能被打败。这个季节梧桐大片大片的飘落花渐渐的凋零，没有声音。好象在编织着一个诱人的梦。也许是金榜题名的美梦啊,前事不忘，后事之师。