2014高中物理 §6.4万有引力理论的成就导学案 新人教版必修2.doc

22014高中物理§6.4万有引力理论的成就导学案新人教版必修2知识储备：1.基本原理：行星绕太阳、卫星绕地球的运动可看成匀速圆周运动其向心力由万有引力提供即F引=F向。2.计算天体质量的方法(1)若已知地球的半径R和地球表面的重力加速度g根据物体的重力近似等于地球对物体的引力可得mg=解出地球质量M=。（2）若已知质量为m的卫星绕地球的运动有关参数A、已知卫星的r和T可得地球质量M=B、已知卫星的r和V可得地球质量M=C、已知卫星的r和ω可得地球质量M=【温馨提示：计算天体质量时需要知道轨道半径R及v、ω、T、f等描述圆周运动快慢物理量中的任意一个】3.计算天体的平均密度若天体的半径R已知利用球体体积公式V体=和密度公式ρ=结合（2）中求出的质量M可得到天体平均密度。【温馨提示：（1）计算天体质量的方法不仅适用于地球也适用于其它任何天体。（2）计算天体质量的方法只能计算中央天体的质量而不能求环绕天体的质量。（3）GM=gR2在有关计算中是一个经常用到的替换关系被称为“黄金代换”。反思纠错合作探究1、假若你被送到月球上已经知道月球的半径给你一只弹簧秤和一个已知质量的砝码你能否测出月球的质量？怎样测定？2.某天体的质量约是地球质量的32倍半径约是地球半径的2倍已知地球表面的重力加速度为9.8m/s2求：（1）该天体表面的重力加速度为多大？（2）如果分别在该天体表面和地球表面以同样的初速度竖直上抛一物体物体在该天体上上升的最大高度与在地球上上升的最大高度之比是多少？目标检测1、已知万有引力常量和下列各组数据能计算出地球质量的是()A.月球绕地球运行的周期及月球距地球的距离B.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离C.人造卫星在地面附近运行的速度和运行周期D.若不考虑地球自转已知地球的半径及重力加速度2、假设在半径为R的某天体上发射一颗该天体的卫星若它贴近该天体的表面做匀速圆周运动的周期为T1已知万有引力常量为G则该天体的密度是多少？若这颗卫星距该天体表面的高度为h测得在该处做圆周运动的周期为T2则该天体的密度又是多少？(以下两题供学有余力同学完成)3.地球公转的轨道半径是R1周期是T1月球绕地球运转的轨道半径是R2周期是T2则太阳质量与地球质量之比是(B)A．B．C．D．4.6.宇航员站在某一星球表面上的某高处沿水平方向抛出一小球。经过时间t小球落到星球表面测得抛出点与落地点之间的距离为L。若抛出时的初速度增大到2倍则抛出点与落地点之间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上该星球的半径为R万有引力常数为G。求该星球的质量M。困惑问题：