《万有引力定律》精选.docx
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《万有引力定律》《万有引力定律》式中各物理量的含义及单位:f为两个物体间的引力,单位:n.m1、m2分别表示两个物体的质量,单位:kgr为两个物体间的距离,单位:mg为万有引力常量:g=6.67×10-11n·m2/kg2,它在数值上等于质量是1kg的物体相距米时的相互作用力,单位:n·m2/kg2.3.只适用于两个质点间的引力,当物体之间的距离远大于物体本身时,物体可看成质点;当两物体是质量分布均匀的球体时,它们间的引力也可直接用公式计算,但式中的r是指两球心间的距离。4.万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学、天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起到了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物。『设计说明:启发学生更大胆的猜想,并在教师设问中,自主阅读教材,做到有的放矢,最后引导学生讨论总结回答问题,在增强学生的科学表达能力的同时,让学生体会:物理学许多重大理论的发现,不是简单的实验总结,它需要直觉和想像力、大胆的猜想和假设,再引入合理的模型,深刻的洞察力、严谨的数学处理和逻辑思想,常常是一个充满曲折和艰辛的过程。』(四)万有引力常量教师活动学生活动牛顿发现了万有引力定律,却没有给出引力恒量的数值。由于一般物体间的引力非常小,用实验测定极其困难。直到一百多年之后,才由英国的卡文迪许用精巧的扭秤测出。动画展示:(教材中没有,补充给学生,如右图)并介绍构造、演示实验过程,引导学生一起分析原理。测引力(极小)转化为测引力矩,再转化为测石英丝扭转角度,最后转化为光点在刻度尺上移动的距离(较大)。根据预先求出的石英丝扭转力矩跟扭转角度的关系,可以证明出扭转力矩,进而求得引力,确定引力恒量的值g=6.754×10-11n·m2/kg2。根据上述资料结合教材,思考问题:1.试比较卡文迪许测定引力常量的值g和现代引力常量g。并尝试说明卡文迪许在测g值时巧妙在哪里?2.引力常量的测定有何实际意义?(观察动画,阅读课本,思考问题,学生代表发表见解)1.用扭秤的方法卡文迪许测定引力恒量比较精确。该实验精巧之处:将不易观察的微小变化量,转化为容易观察的显著变化量,再根据显著变化量与微小量的关系,算出微小变化量。2.卡文迪许在测定引力恒量g,表明万有引力定律适用于地面的任何两个物体,用实验方法进一步证明了万有引力定律的普适性;同时使得包括计算星体质量在内的关于万有引力定律的定量计算成为可能。『设计说明:通过动画展示和教师讲解,在教师设问下,组织学生进行讨论和分析,使学生体会到卡文迪许扭称实验精巧的方法,同时锻炼学生的信息处理能力。』(五)实践探究教师活动学生活动活动:叫两名学生上讲台做个游戏:两人靠拢后离开三次以上。设问:既然自然界中任何两个物体间都有万有引力,那么在日常生活中,我们各自之间或人与物体之间,为什么都对这种作用没有任何感觉呢?,当前123456