ξ6.2 太阳与行星间的引力（学案）好的

ξ6.2 太阳与行星间的引力 (学案)

【学习目标】 知识与技能

1．知道行星绕太阳运动的原因是受到太阳引力的作用．2．理解并会推导太阳与行星间

v2F=mr 的引力大小．3．记住物体间的引力公式：

过程与方法

1．了解行星与太阳间的引力公式的建立和发展过程．2．体会推导过程中的数量关系． 情感态度与价值观

了解太阳与行星间的引力关系，从而体会到大自然中的奥秘． 【教学重点】： 对太阳与行星间引力的理解． 【教学难点】： 运用所学知识对太阳与行星间引力的推导． 自主学习

牛顿在物理学上的重大贡献之一就是建立了关于运动的清晰的概念，他在前人对于惯性研究的基础上，首先思考的问题是“物体怎样才会不沿直线运动”，他的回答是： ____________________________________________________.由此推出：使行星沿圆或椭圆运动，需要指向__________________的力，这个力应该就是_____．于是，牛顿利用他的____________把行星的向心加速度与____________________联系起来了．不仅如此，牛顿还认为这种引力存在于________________． 一、太阳对行星的引力

（1）行星以太阳做为圆心做匀速圆周运动的依据是什么？

（2）行星绕太阳做近似匀速圆周运动时，需要的向心力是由 提供的，设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动需要的向心力F=______ ? ①

（3）天文观测可得到行星公转的周期T，行星运行的速度v和周期T之间的关系为______ ?②

（4）把②式代入①式得______ ? ③

（5）由开普勒第三定律 ______ 变形得______ ，将③式消去T得______

由此我们可以推得太阳对不同行星的引力，与行星的质量m成______，与行星和太

F∝阳间距离的二次方成______，即

mr2

二、行星对太阳的引力

根据牛顿第三定律，可知太阳吸引行星的同时，行星也必然吸引太阳，行星对太阳的

F∝引力与太阳的质量M成________，与行星和太阳间距离的二次方成________，即

Mr2

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三、太阳与行星间的引力

太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成

F∝反比，即

Mmr2；引入比例系数可写成等式F=________，式中G为比例系数，其大

小与太阳和行星的质量________，太阳与行星引力的方向沿二者的____________． 课堂训练

1 关于行星绕太阳运动的原因，下列说法中正确的是( ) A．由于行星做匀速圆周运动，故行星不受任何力的作用

B．由于行星周围存在旋转的物质 C．由于受到太阳的引力 D．除了受到太阳的吸引力，还必须受到其他力的作用 2 关于太阳对行星的引力，下列说法中正确的是( ) A．太阳对行星的引力提供行星做匀速圆周运动的

v2F=mr ，由此可知，太阳对行星的引力F引与太阳到行星的距向心力，因此有

离r成反比

v2F=mr ，由B．太阳对行星的引力提供行星绕太阳运动的向心力，因此有

此可知，太阳对行星的引力F与行星运行速度的二次方成正比

C．太阳对不同行星的引力，与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离的二次方成反比 D．以上说法均不对

3、下面关于太阳对行星的引力的说法中正确的是( ) A．太阳对行星的引力等于行星做匀速圆周运动的向心力

B．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比 C．太阳对行星的引力规律是由实验得出的

D．太阳对行星的引力规律是由开普勒定律、牛顿运动定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的

4、下面关于行星对太阳的引力的说法中正确的是( )

A．行星对太阳的引力和太阳对行星的引力是同一性质的力 B．行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关 C．太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力

D．行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比

5、一颗小行星绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径是地球公转半径的4倍，则这颗小行星的运行速率是地球运行速率的______倍。

6.自己查找月—地距离、月球公转周期等数据，计算月球公转的向心加速度。你得到的计算值相当于地面附近自由落体加速度的多少分之一？

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