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1、第六章 万有引力与航天第四节 万有引力理论的成就,临朐一中：胡萍,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,一、预习学案问题展示,预习自测答案：1、BCD 2、BD 3、D,自主学习,1、独立完成学案中的自主学习部分（3分钟）要求：认真看教材，独立思考2、小组内互相检查（1分钟）3、展示（2分钟）4、整改（1分钟）,请同学们思考并回答问题,1、除了能求地球质量外，你还能用万有引力定律求出其它天体的质量吗？以太阳为例，如果你要求出太阳的质量，应如何求解？需要哪些物理量？2、公式 中各个物理
2、量分别代表什么？3、已知地球质量计算公式、地球半径是R，写出地球平均密度表达式。若R=r，写出地球平均密度表达式。,合作探究 做学案中的合作探究（约5分钟）要求：先独立思考，然后共同讨论，注重细节，激情投入 组长负责，B、C层同学虚心学习，掌握基础，A层同学拓展提高,例1、1889年英国著名的物理学家卡文迪许首先估算出地球的平均密度。根据你所学的知识，能否估算出地球密度？（设地面附近的重力加速度g，地球半径R，引力常量G，）,方法总结：要计算天体的密度，若忽略天体自转的影响，可根据万有引力近似等于重力的关系列式计算天体的质量。近似把天体看作球体再计算天体的密度,解：根据万有引力提供重力得：解得
3、地球的质量为根据密度公式：解得地球的密度。,变式突破：1、宇航员站在一个星球表面上的某高处h自由释放一小球，经过时间t落地，该星球的半径为R，你能求解出该星球的质量吗？,解：设该球上的重力加速度为g，由平抛运 动的规律得 由万有引力定律与牛顿第二定律有（m为小球质量）由解得2hR2/t2G,例2.地球半径为R，地球附近的重力加速度为g0，则在离地面高度为h处的重力加速度是（）A.B.C.D.,方法总结：离地面h高处的重力加速度，可根据万有引力律、，计算（R0为地球的半径）,B,变式突破2、已知地球和火星的质量比，半径比，求地球和火星表面重力加速度之比？,2:1,例3.若知道太阳的某一颗行星绕太阳运转的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量G，则可求得（）A.该行星的质量 B.太阳的质量 C.该行星的密度 D.太阳的平均密度,方法总结：把天体的运动近似看成匀速圆周运动，其所需的向心力都来自万有引力，即：,B,变式突破3.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，已知其周期为，引力常量为，那么该行星的平均密度为（）A.B.C.D.,D,课堂小结,作业：课本41页2题3 题,
