《萬有引力定律》學案
知識與技能：
在開普勒第三定律的基礎上，推導得到萬有引力定律，使學生對此規律有初步理解。
過程與方法：
通過牛頓發現萬有引力定律的思考過程和卡文迪許扭秤的設計方法，滲透科學發現與科學實驗的方法論教育。
情感態度與價值觀：
介紹萬有引力恒量的測定方法，增加學生對萬有引力定律的感性認識。
萬有引力定律的推導過程
由于一般物體間的萬有引力極小，學生對此缺乏感性認識，又無法進行演示實驗，故應加強舉例。
學法指導：自主閱讀、合作探究、精講精練、
設想：
預習導學→合作探究→突出重點，突破難點→典型例題分析→鞏固知識→達標提升
教 學 過 程：
師 生 互 動
任務一 預習導學：
（認真閱讀教材，思考下列問題）
上節課我們推導出了太陽與行星間的引力規律，即 。知道了行星為什么能夠繞太陽運轉而不會飛離太陽。那么大家想到過，是什么力使得地面的物體不能離開地球，總要落回地面呢？地球吸引物體的力與地球和太陽間的引力是同種性質的力嗎？還有，月球能夠繞地球運轉，說明月球與地球之間也一定存在著相互作用力，這個拉住月球使它繞地球運轉的力與地球對物體的引力是同一種力嗎？
任務二 合作探究
1、月－地檢驗：
引導：學生閱讀教材“月－地檢驗”部分的內容，完成下列問題，
地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，月球繞地球運動的周期為27.3天，地球半徑為R =6.4×106m，軌道半徑為地球半徑的60倍。設質量為m的物體在月球的軌道上運動的加速度（月球公轉的向心加速度）為a，則 ， ，r=60R，
得
代入數據解得
試利用教材提供的信息，通過上面計算結果，你能得出什么結論？
2、萬有引力定律
引導：學生閱讀教材，思考問題：
（1）、把太陽與行星之間、地球與月球之間、地球與地面物體之間的引力遵從的規律推廣到宇宙萬物之間，你覺得合適嗎？發表自己的見解。
（2）、萬有引力定律的內容是什么？寫出表達式。并注明每個符號的單位和物理意義
（3）、你認為萬有引力定律的發現有何深遠意義？
3、引力常量
引導學生閱讀教材，思考問題：
（1）、測定引力常量有何意義？
（2）、引力常量是由哪位物理學家測出的，它的數值是多大？
做一做：下面我們粗略的來計算一下兩個質量為50kg，相距0.5m的人之間的引力。
例題：兩個物體的質量分別是m1和m2，當它們相距為r
時，它們之間的引力是F=__________。
(1)若把m1改為2 m1，其他條件不變，則引力為______F。
(2)若把m1改為2 m1，m2改為3 m2，r不變，則引力為 F。
(3)若把r改為2r，其他條件不變，則引力為_____ F。
(4)若把m1改為3 m1，m2改為m2/2，r改為r/2，則引力為_________F。
任務三 達標提升：
1.要使兩物體間的萬有引力減小到原來的1/4，下列辦法不可采用的是（ ）
A.使兩物體的質量各減小一半，距離不變
B.使其中一個物體的質量減小到原來的1/4，距離不變
C.使兩物體間的距離增為原來的2倍，質量不變
D.使兩物體間的距離和質量都減為原來的1/4
2.關于萬有引力定律的正確說法是（ ）
A.天體間萬有引力與它們的質量成正比，與它們之間的距離成反比
B.任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩個物體的質量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比
C.萬有引力與質量、距離和萬有引力恒量都成正比
D.萬有引力定律對質量大的物體適用，對質量小的物體不適用
3．關于萬有引力定律的適用范圍，下列說法中正確的是 ( )
A．只適用于天體，不適用于地面物體
B．只適用于球形物體，不適用于其他形狀的物體
C．只適用于質點，不適用于實際物體
D．適用于自然界中任意兩個物體之間
4．如果認為行星圍繞太陽做勻速圓周運動，下列說法中正確的是（ ）
A.行星同時受到太陽的萬有引力和向心力
B.行星受到太陽的萬有引力，行星運動不需要向心力
C.行星受到太陽的萬有引力與它運動的向心力不等
D.行星受到太陽的萬有引力，萬有引力提供行星圓周運動的向心力
5、（雙項）在萬有引力定律的公式 中，r是 ( )
A．對星球之間而言，是指運行軌道的平均半徑
B．對地球表面的物體與地球而言，是指物體距離地面的高度
C．對兩個均勻球而言，是指兩個球心間的距離
D．對人造地球衛星而言，是指衛星到地球表面的高度
6、火星的半徑是地球半徑的一半，火星的質量約為地球質量的1/9；那么地球表面50 kg的物體受到地球的吸引力約是火星表面同質量的物體受到火星吸引力的________倍
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