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万有引力定律课件

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Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 万有引力定律 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 预习自检答案: 1、 2、C 3、4 10- 8N Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 【学习目标】: 一、知识与技能: 1、 掌握万有引力定律的内容和适用条件 2、 会运用万有引力定律解决简单的实际问题 二、过程与方法 通过“月-地检验”的思维过程认识科学的探究方 法:猜想——证明——检验。 三、情感态度与价值观 1、体会牛顿敢于大胆猜想的科学精神 2、 通过对卡文迪许实验的设计思想的学习,启发 学生多动脑筋,培养其创造性思维. Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 为什么行星不会飞离太阳呢? Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 为什么月亮也不会飞离地球呢? Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 为什么苹果会落地呢? Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 思考 n如果你是牛顿, 你会想到什么? n牛顿用什么方法 得出万有引力定律? Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 太阳对行星的力, 地球对月球的力, 地球对地面上物体的力, 是不是同一种力呢? 牛顿的思考: 万有引力定律的发现过程 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 苹果与月亮受到的力 可能是同一种力! 可能是地球表面的重 力延伸到月亮。 而且都是类似太阳与 行星间的引力,它们都 应遵从“与距离的二次 方成反比”的关系。 牛顿的猜想: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 牛顿的智慧: 牛顿的这一猜想 非常大胆,将天 上和人间连接在 了一起! Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 证明:苹果、月亮受力满 足“平方反比”的关系 2 r Mm GF = 2 r M G a = F ma= 牛顿第二定律: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 当时已知的一些量: 地表重力加速度:g = 9.8m/s2 地球半径: R = 6.4×106m 月亮周期: T = 27.3天≈2.36×106s 月亮轨道半径: r ≈ 60R ? 计算验证: 计算结果: 2 r M G a = Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 地球对月球的力, 地球对地面上物体的力, 太阳对行星的力, 是同一种力,且都遵从“与距 离的二次方成反比”的关系 结论 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 既然太阳行星间、地球 月球间、地球物体间有 引力,那么任何两个有 质量的物体间是否也都 有这样的引力呢? 牛顿的思考: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 牛顿的这一大 胆的推广,充 分体现了牛顿 非凡的智慧! 牛顿的智慧: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引, 引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比, 与它们之间距离r的二次方成反比。(1687年) 2、公式: 3 3、适用条件、适用条件::质点或均质球体 r r 是质点与质点之间的距离是质点与质点之间的距离( (或者是均匀球或者是均匀球 体球心之间的距离体球心之间的距离) )。。 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the (1)万有引力定律的发现, 是 17世纪自然科学最伟大的成果之 一. 把地面上物体运动的规律和 天体的运动规律统一了起来。 (2)万有引力定律的发现, 对以 后物理学的发展和天文学的发展 具有深远的影响, 它第一次揭示 了自然界中一种基本相互作用的 规律。 (3)万有引力定律的发现, 解放 了人们的思想,对科学文化的发 展起到了积极的推动作用。 4、意义: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 例1、如图所示,r 虽然大于两球的半径, 但两球的半径不能忽略,而球的质量分布 均匀,大小分别为m1与m2,则两球间万有引 力的大小为 ( ) r1 r r2 D Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 例2、下面关于万有引力的说法中正确的是( ) A.万有引力是普遍存在于宇宙中所有具 有质量的物体之间的相互作用 B.重力和万有引力是两种不同性质的力 C.当两物体间有另一质量不可忽略的物体存 在时,则这两个物体间的万有引力将增大 D.当两物体间距为零时,万有引力将无穷大 A Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 思考:若一质量为m的物体放于地 球的球心(地球质量为 M,半径为 R);问物体受到的引力多大? F左 F右 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 思考:卡文迪许实验有什么重要意义?这个实 验设计的思路有什么巧妙之处? Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 课堂活动: 请两名同学上讲台做个游戏: 两人靠拢后离开三次以上。 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 思考:我们人与人之间也一样存在万有 引力,可是为什么我们感受不到呢? 例3、估算两个质量 50 kg 的同学相距 0.5 m 时之间的万有引力约有多大? 6.67×10-7 N 是一粒芝麻重的几千分之一,这么小的力人 根本无法察觉到。 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢? 已知:太阳的质量为M=2.0×1030kg,地球质量为 m=6.0×1024kg,日地之间的距离为R=1.5×1011m F=GMm/R2 =6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2N =3.5×1022N 能拉断直径为9000km的钢柱!!! 太阳对质量为50kg的人,引力很小,不到0.3N 我们感受不到太阳的引力 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 答案:②①④③⑤ 思考:纵观万有引力定律的发现历程,你觉得 科学发现的一般过程是什么? 你能概括一下吗? 例4: 科学研究过程的基本要素包含以下几点: ①提出假设; ②对现象的一般观察; ③通过试验对推论进行检验; ④运用逻辑(包括数学)得出推论; ⑤对假说进行修正和推广。 这些基本要素按科学研究过程的顺序是: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 1、内容: 自然界中任何两个物体都相互吸 引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正 比,与它们之间距离r的二次方成反比。 2、公式: r:质点(球心)间的距离 引力常量:G=6.67×10-11 N·m2/kg2 3、条件: 质点或均质球体 m 2 m1 FF r 4、意义: Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 1、根据万有引力定律的公式推导引力常 量G的单位. 当堂检测当堂检测 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 2. 要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4,下列办法 可采用的是( ) A. 使两个物体质量各减小一半,距离不变 B. 使其中一个物体的质量减小到原来的1/4,距离不变 C. 使两物体的距离增为原来的2倍,质量不变 D. 距离和两物体质量都减小为原来的1/4 当堂检测当堂检测 ABCABC Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 3、设设想把质质量为为m的物体放在地球的中心, 地球的质质量为为M,半径为为R,则则物体与地球间间的 万有引力是( ) A.零 B.无穷穷大 C. D.无法确定 当堂检测当堂检测 A A Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 4. 4. 地球的半径为地球的半径为R R,,物体在物体在地球表面处所受的引地球表面处所受的引 力为力为GG,近似等于物体所受的万有引力。关于,近似等于物体所受的万有引力。关于 物体在下列位置所受万有引力大小的说法中,物体在下列位置所受万有引力大小的说法中, 正确的是(正确的是( )) A.A.离地面高度离地面高度 R R 处为处为4G 4G B. B.离地面高度离地面高度 R R 处为处为1/2 G1/2 G C.C.离地面高度离地面高度 2R 2R 处为处为1/9 G1/9 G D.D.离地面高度离地面高度 处为处为4G4G 当堂检测当堂检测 C C Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 作业 问题与练习P38:2、3 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 科学家探究 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 科学家探究 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 万有引力定律的验证 哈雷彗星回归预测 哈雷彗星 1682 年8 月出现 1758 年12 月25 日晚回归 哈雷 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年) 卡文迪许卡文迪许实验室 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 【思考】对于一个十分微小的物理量 该采用什么方法测量? —放大法 Screening Programme England 201213 Graphs ANew Superbacteria Immune To Most Antibiotics Found 0AppropriateAntibiotic Use and Antibiotic Resistance in the 引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年)
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