高中生物一輪復(fù)習(xí)教案

高考物理第一輪行星的運(yùn)動太陽與行星間的引力專題復(fù)習(xí)學(xué)案。

作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者，在教學(xué)時能夠胸有成竹，教師要準(zhǔn)備好教案，這是每個教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣，幫助教師能夠更輕松的上課教學(xué)。怎么才能讓教案寫的更加全面呢？下面是由小編為大家整理的“高考物理第一輪行星的運(yùn)動太陽與行星間的引力專題復(fù)習(xí)學(xué)案”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

§7.1行星的運(yùn)動太陽與行星間的引力
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解人類認(rèn)識天體運(yùn)動的歷史過程。
2、理解開普勒三定律的內(nèi)容及其簡單應(yīng)用，掌握在高中階段處理行星運(yùn)動的基本方法。
3、知道太陽與行星間的引力與哪些因素有關(guān)。
4、學(xué)習(xí)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程與方法。
【自主學(xué)習(xí)】
一、人類認(rèn)識天體運(yùn)動的歷史
1、“地心說”的內(nèi)容及代表人物：
2、“日心說”的內(nèi)容及代表人物：
二、開普勒行星運(yùn)動定律的內(nèi)容
開普勒第一定律：。
開普勒第二定律：。
開普勒第三定律：。即：
在高中階段的學(xué)習(xí)中，多數(shù)行星運(yùn)動的軌道能夠按圓來處理。
三、太陽與行星間的引力
牛頓根據(jù)開普勒第一、第二定律得出太陽對不同行星的引力與成正比，與成反比，即。然后，根據(jù)牛頓第三定律，推知行星對太陽的引力為，最后，得出：

【典型例題】
例1、海王星的公轉(zhuǎn)周期約為5.19×109s，地球的公轉(zhuǎn)周期為3.16×107s，則海王星與太陽的平均距離約為地球與太陽的平均距離的多少倍？

例2、有一顆太陽的小行星，質(zhì)量是1.0×1021kg，它的軌道半徑是地球繞太陽運(yùn)動半徑的2.77倍，求這顆小行星繞太陽一周所需要的時間。

例3、16世紀(jì)，哥白尼根據(jù)天文觀測的大量資料，經(jīng)過40多年的天文觀測和潛心研究，提出了“日心說”的如下四個觀點(diǎn)，這四個論點(diǎn)目前看存在缺陷的是（）
A、宇宙的中心是太陽，所有行星都在繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。
B、地球是繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的行星，月球是繞地球做勻速圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，它繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的同時還跟地球一起繞太陽運(yùn)動。
C、天穹不轉(zhuǎn)動，因?yàn)榈厍蛎刻熳晕飨驏|自轉(zhuǎn)一周，造成天體每天東升西落的現(xiàn)象。
D、與日地距離相比，恒星離地球都十分遙遠(yuǎn)，比日地間的距離大得多。
例4．假設(shè)已知月球繞地球做勻速圓周運(yùn)動，萬有引力提供向心力，假如地球?qū)υ虑虻娜f有引力突然消失，則月球的運(yùn)動情況如何？若地球?qū)υ虑虻娜f有引力突然增加或減少，月球又如何運(yùn)動呢？

【針對訓(xùn)練】
1、某一人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑為月球繞地球軌道半徑的1/3則此衛(wèi)星運(yùn)行的周期大約是：（）
A．1－4天之間B．4－8天之間C．8－16天之間D．16－20天之間
2、兩行星運(yùn)行周期之比為1：2，其運(yùn)行軌道的半長軸之比為：（）
A.1/2B.C.D.
3、地球到太陽的距離是水星到太陽距離的2.6倍，那么地球和水星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度之比是多少？（設(shè)地球和水星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道是圓軌道）

4．關(guān)于日心說被人們所接受的原因是（）
A．以地球?yàn)橹行膩硌芯刻祗w的運(yùn)動有很多無法解決的問題
B．以太陽為中心，許多問題都可以解決，行星的運(yùn)動的描述也變得簡單了
C．地球是圍繞太陽轉(zhuǎn)的D．太陽總是從東面升起從西面落下
5、考察太陽M的衛(wèi)星甲和地球m(mM)的衛(wèi)星乙，甲到太陽中心的距離為r1，乙到地球中心的距離為r2，若甲和乙的周期相同，則：（）
A、r1r2B、r1r2C、r1=r2D、無法比較
6、設(shè)月球繞地球運(yùn)動的周期為27天,則地球的同步衛(wèi)星到地球中心的距離r與月球中心到地球中心的距離R之比r/R為（）
A.1/3B.1/9C.1/27D.1/18

【能力訓(xùn)練】
1、關(guān)于公式R3／T2=k,下列說法中正確的是（）
A.公式只適用于圍繞太陽運(yùn)行的行星B.不同星球的行星或衛(wèi)星，k值均相等
C.圍繞同一星球運(yùn)行的行星或衛(wèi)星，k值不相等D.以上說法均錯
2、地球質(zhì)量大約是月球質(zhì)量的81倍,在登月飛船通過月、地之間的某一位置時，月球和地球?qū)λ囊Υ笮∠嗟?，該位置到月球中心和地球中心的距離之比為（）
A.1：27B.1：9C.1：3D.9：1
3、兩顆小行星都繞太陽做圓周運(yùn)動，它們的周期分別是T和3T，則（）
A、它們繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑之比是1：3
B、它們繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道半徑之比是1：
C、它們繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的速度之比是：1：4
D、它們受太陽的引力之比是9：7
4、開普勒關(guān)于行星運(yùn)動規(guī)律的表達(dá)式為，以下理解正確的是（）
A.k是一個與行星無關(guān)的常量B.R代表行星運(yùn)動的軌道半徑
C.T代表行星運(yùn)動的自傳周期D.T代表行星繞太陽運(yùn)動的公轉(zhuǎn)周期
5、關(guān)于天體的運(yùn)動，以下說法正確的是（）
A.天體的運(yùn)動與地面上物體的運(yùn)動遵循不同的規(guī)律
B.天體的運(yùn)動是最完美、和諧的勻速圓周運(yùn)動
C.太陽從東邊升起，從西邊落下，所以太陽繞地球運(yùn)動
D.太陽系中所有行星都繞太陽運(yùn)動
6、關(guān)于太陽系中各行星的軌道，以下說法正確的是：（）
A.所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓
B.所有行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是圓
C.不同行星繞太陽運(yùn)動的橢圓軌道的半長軸是不同的
D.不同的行星繞太陽運(yùn)動的軌道各不相同
7、如果某恒星有一顆衛(wèi)星，此衛(wèi)星沿非?？拷撕阈堑谋砻孀鰟蛩賵A周運(yùn)動的周期為T，則可估算此恒星的平均密度ρ=_________（萬有引力常量為G）
8、兩顆行星的質(zhì)量分別是m1,m2，它們繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)軌道的半長軸分別為R1、R2，如果m1=2m2,R1=4R2,那么，它們的運(yùn)行周期之比T1：T2=
9、已知兩行星繞太陽運(yùn)動的半長軸之比為b，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比為多少？
10、有一行星，距離太陽的平均距離是地球到太陽平均距離的８倍，則該行星繞太陽公轉(zhuǎn)周期是多少年？

11、地球公轉(zhuǎn)運(yùn)行的軌道半徑Ｒ＝1.49×1011m,若把地球的公轉(zhuǎn)周期稱為１年，土星運(yùn)行的軌道半徑是ｒ＝1.43×1012m，那么土星的公轉(zhuǎn)周期多長？

【學(xué)后反思】
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參考答案：例1.646倍例2.4.61年例3.ABC例4.略。
針對訓(xùn)練：1.B2.C3.0.624.AB5.D6.B
能力訓(xùn)練：1.D2.B3.B4.ABD5.D6.ACD7.8.8：1
9.10.22.6年11.29.7年

相關(guān)知識

太陽與行星間的引力

第2節(jié)太陽與行星間的引力
{課前感知}

1．牛頓在前人對慣性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的研究后認(rèn)為：力是改變物體速度(包括改變速度的方向)的．也就是說，行星之所以繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)，而沒有沿直線做勻速運(yùn)動離開太陽，就是因?yàn)樘枌π行怯?，這個力使行星產(chǎn)生了．
2．為了簡化，我們把行星的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動．假定有一顆行星，它的質(zhì)量為m，公轉(zhuǎn)周期為T，軌道半徑(行星到太陽的距離)為r，那么，太陽對行星的引力F就行星繞太陽運(yùn)動的向心力，即F=。
3.太陽與行星間的引力跟太陽的質(zhì)量、行星的質(zhì)量成，跟它們之間的距離的二次方成。寫成公式就是F=。
4.由公式和可以得到F=，這個式子表明太陽對不同行星的引力，與成正比，與成反比。
5.在對太陽與行星間的引力的探究過程中我們運(yùn)用的定律和規(guī)律是

{即講即練}
【典題例釋】【我行我秀】
【例1】隕石落向地球是因?yàn)椋ǎ?br> A.隕石對地球的吸引力遠(yuǎn)小于地球?qū)﹄E石的吸引力，所以隕石才落上地球
B.隕石對地球的引力和地球?qū)﹄E石的引力大小相等，但隕石的質(zhì)量小，加速度大，所以改變運(yùn)動方向落向地球
C.太陽不再吸引隕石，所以隕石落上地球
D.隕石是在受到其他星球斥力作用落向地球的
【思路分析】兩個物體間的引力是一對作用力與反作用力，它們的大小相等，它們的大小與質(zhì)量和距離有關(guān)。
【答案】B
【類題總結(jié)】與太陽等其他天體也存在引力的作用，但由于距離太大，所以起主要作用的是地球?qū)ζ涫┘拥囊ψ饔谩?br> 【例2】一位同學(xué)根據(jù)向心力F=m說，如果人造衛(wèi)星質(zhì)量不變，當(dāng)軌道半徑增大到2倍時，人造衛(wèi)星需要的向心力減為原來的1/2；另一位同學(xué)根據(jù)引力公式F∝m推斷，當(dāng)軌道半徑增大到2倍時，人造衛(wèi)星受到的向心力減小為原來的1/4。這兩個同學(xué)中誰說的對?為什么?
【思路分析】要找到兩個變量之間的關(guān)系，必須是在其他量一定的條件下才能確定。衛(wèi)星做圓周運(yùn)動需要的向心力的變化情況由公式F=m來判斷，而衛(wèi)星運(yùn)動受到的向心力的變化情況則由公式F∝來判斷。
【答案】第二位同學(xué)說的對，因?yàn)楦鶕?jù)向心力公式F=m，只有當(dāng)運(yùn)動速率v一定時，需要的向心力F與軌道半徑r成反比。由于星體的質(zhì)量為定值，由行星與太陽間的引力公式可知，衛(wèi)星受到的引力F將與衛(wèi)星軌道半徑的平方r2成反比。
【類題總結(jié)】本題考查了學(xué)生對圓周運(yùn)動的向心力、天體間的引力公式的理解。解題時注意，由于速度變化而需要的力和由于質(zhì)量存在而產(chǎn)生的引力是不同的。
【例3】試說明在推導(dǎo)太陽與行星間的引力的過程中，所用公式F=m、v=、=k的物理意義和公式中各量的物意義。
【思路分析】公式F=mv2/2表示表示物以線速度v做勻速圓周運(yùn)動，其向心力的大小為F，圓周運(yùn)動的半徑為r,做圓周運(yùn)動的物體質(zhì)量為m。公式v=表示物體做勻速圓周運(yùn)動的線速度等于圓周軌道的周長C=2πr與運(yùn)動周期T的比值。其中表示圓周運(yùn)動的半徑。公式=k是開普勒第三定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式，其中R表示橢圓軌道的半長軸的大小，T表示行星繞太陽公轉(zhuǎn)的周期，k是一個太陽系中的與行星無關(guān)的常量。
【類題總結(jié)】本題主要考查萬有引力定律的推導(dǎo)過程中用到的公式。理解各公式的適用條件，明確各量的含義，根據(jù)相應(yīng)的規(guī)律分析。
【例4】設(shè)地球E(質(zhì)量為M)是沿圓軌道繞太陽S運(yùn)動的，當(dāng)?shù)厍蜻\(yùn)動到位置P時，有一艘宇宙飛船(質(zhì)量為m)在太陽和地球連線上的A處，從靜止出發(fā)，在恒定的推進(jìn)力F的作用下，沿AP方向做勻加速運(yùn)動，如圖7—2—2所示，兩年后在P處(飛船之間的引力不計)，根據(jù)以上條件，求地球與太陽之間的引力．
【思路分析】設(shè)半年時間為t，地球繞太陽運(yùn)行的半徑為R，則飛船由A到P點(diǎn)的時間為4t，到Q點(diǎn)的時間為5t，P、Q兩點(diǎn)的距離為2R，由此可據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式，進(jìn)行計算。
【答案】
地球繞太陽運(yùn)行的周期為一年，即T=2t，其向心力由地球與太陽間的引力來提供，所以
引=向=引=.
【類題總結(jié)】太陽與行星之間的引力提供行星圓周運(yùn)動的向心力是解決天體運(yùn)動問題的一個重要思路。1．某物體在地面所受引力是該物體在距地面高R/2處所受引力的倍。（R為地球半徑）

2（1）如圖7—2—1所示為一個人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)動的軌跡，在衛(wèi)星由近地點(diǎn)運(yùn)動到遠(yuǎn)地點(diǎn)的過程中：（）

A.地球引力對衛(wèi)星不做功
B.衛(wèi)星運(yùn)行的速率不變
C.衛(wèi)星的重力勢能增加
D.衛(wèi)星的機(jī)械能減少

2（2）一群小行星在同一圓形軌道上繞太陽旋轉(zhuǎn)，這些小行星具有（）
A.相同的速率
B.相同的加速度
C.相同的運(yùn)轉(zhuǎn)周期
D.相同的角速度

3．下面關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是（）
A.行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力
B.行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關(guān)
C.太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力
D.行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比，與行星距太陽距離成反比

4（1）.兩個行星的質(zhì)量分別為m1、m2，繞太陽的軌道半徑是r1和r2，若它們只受太陽引力作用，那么它們與太陽之間引力之比為，它們的公轉(zhuǎn)周期之比為。
4（2）.兩個行星的質(zhì)量分別為m1和m2，繞太陽運(yùn)動的軌道半徑分別是r1和r2，若它們只受太陽引力的作用，那么這兩個行星的向心加速度之比為（）
A.1B.
C.D.

{超越課堂}

〖基礎(chǔ)鞏固〗
1.太陽對行星的引力F與行星對太陽的引力F′大小相
等，其依據(jù)是（）
A.牛頓第一定律B.牛頓第二定律
C.牛頓第三定律D.開普勒第三定律
2.下面關(guān)于太陽對行星的引力說法中正確的是（）
A.太陽對行星的引力等于行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力
B.太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離成反比
C.太陽對行星的引力是由實(shí)驗(yàn)得出的
D.太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律推導(dǎo)出來的
3.行星之所以繞太陽運(yùn)行，是因?yàn)椋ǎ?br> A．行星運(yùn)動時的慣性作用
B．太陽是宇宙的控制中心，所有星體都繞太陽旋轉(zhuǎn)
C．太陽對行星有約束運(yùn)動的引力作用
D．行星對太陽有排斥力作用，所以不會落向太陽
4.關(guān)于地球和太陽，下列說法中正確的是（）
A.地球?qū)μ柕囊Ρ忍枌Φ厍虻囊π〉枚?br> B．地球圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的向心力來源于太陽對地球的萬有引力
C．太陽對地球的作用力有引力和向心力
D.在地球?qū)μ柕囊ψ饔孟?，太陽繞地球運(yùn)動
5.下列說法正確的是（）
A.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時，我們引用了公式這個關(guān)系式實(shí)際上是牛頓第二定律，是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到驗(yàn)證的
B.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時，我們引用了公式這個關(guān)系式實(shí)際上是勻速圓周運(yùn)動的一個公式，它是由速度的定義式得來的
C.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時，我們引用了公式，這個關(guān)系式是開普勒第三定律，是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
D.在探究太陽對行星的引力規(guī)律時，使用的三個公式，都是可以在實(shí)驗(yàn)室中得到證明的
6.把行星運(yùn)動近似看作勻速圓周運(yùn)動以后，開普勒第三定律可寫為，則可推得（）
A.行星受太陽的引力為
B.行星受太陽的引力都相同
C.行星受太陽的引力
D.質(zhì)量越大的行星受太陽的引力一定越大
7.太陽與行星間的引力大小為，其中G為比例系數(shù)，由此關(guān)系式可知G的單位是（）
A.Nm2/kg2B.Nkg2/m2
C.m3/kgs2D.kgm/s2
8.把太陽系各行星的運(yùn)動近似看作勻速圓周運(yùn)動，則離太陽越遠(yuǎn)的行星（）
A.周期越小B．線速度越小
C．角速度越小D．加速度越小
9.一行星沿橢圓軌道繞太陽運(yùn)動，在由近日點(diǎn)運(yùn)動到遠(yuǎn)日點(diǎn)的過程中，以下說法中正確的是（）
A.行星的加速度逐漸減小
B.行星的動能逐漸減小
C.行星與太陽間的引力勢能逐漸減小
D.行星與太陽間的引力勢能跟動能的和保持不變
10.對太陽系的行星，由公式，可以得到F=，這個式子表明太陽對不同行星的引力，與成正比，與成反比。
11.兩個行星的質(zhì)量分別為m1和m2，繞太陽運(yùn)動行的軌道半徑分別為r1和r2，則它們與太陽間的引力之比為。
12.已知地球質(zhì)量為5.89×1024kg，太陽的質(zhì)量為2.0×1030kg，地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑是1.5×1011m，則太陽對地球的吸引力為N，地球繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的向心加速度為m/s2.（已知G=6.67×10-11Nm2/kg2）
〖能力提升〗
13〖易錯題〗地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的81倍，若地球吸引月球的力的大小為，則月球吸引地球的力的大小為（）
A./81B.C.9D.81F
14.〖概念理解題〗行星繞恒星的運(yùn)動軌道是圓形，它的運(yùn)行周期T的平方與軌道半徑r的立方之比為常數(shù)，即此常數(shù)k的大?。ǎ?br> A.只與恒星的質(zhì)量有關(guān)
B.只與行星的質(zhì)量有關(guān)
C.與行星和恒星的質(zhì)量都有關(guān)
D.與行星和恒星的質(zhì)量都無關(guān)
15.〖應(yīng)用題〗要使太陽對某行星的引力減小到原來的l/4，下列辦法不可采用的是（）
A.使兩物體的質(zhì)量各減小一半，距離不變
B.使其中一個物體的質(zhì)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(zhì)量不變
D.使兩者的距離和質(zhì)量都減小為原來的1/4
16.〖概念理解題〗太陽對地球有相當(dāng)大的引力，而且地球?qū)μ栆灿幸ψ饔茫瑸槭裁此鼈儾豢吭谝黄?其原因是（）
A.太陽對地球的引力與地球?qū)μ柕囊?，這兩個力大小相等、方向相反，互相平衡
B.太陽對地球的引力還不夠大
C.不僅太陽對地球有引力作用，而且太陽系里其他星球?qū)Φ厍蛞灿幸?，這些力的合力為零
D.太陽對地球引力不斷改變地球的運(yùn)動方向，使得地球繞太陽運(yùn)行
17.〖信息題〗科學(xué)家們推測，太陽系的第十顆行星就在地球的軌道上．從地球上看，它永遠(yuǎn)在太陽的背面，人類發(fā)現(xiàn)它，可以說是“隱居”著的地球的“孿生兄弟”．由以上信息我們可以推知（）
A.這顆行星需要的向心力與地球等大
B.這顆行星的自轉(zhuǎn)半徑與地球相同
C.這顆行星的質(zhì)量等于地球的質(zhì)量
D.這顆行星的公轉(zhuǎn)半徑與地球相同
18.〖綜合題〗下列有關(guān)行星運(yùn)動的說法中，正確的是（）
A.由可知，行星軌道半徑越大，角速度越小
B.由可知，行星軌道半徑越大，行星的加速度越大
C.由可知，星軌道半徑越大，行星的加速度越小
D.由可知，行星軌道半徑越大，線速度越小
19.〖應(yīng)用題〗若兩顆行星的質(zhì)量分別為M和m，它們繞太陽運(yùn)行的軌道半徑分別為R和r，則它們的公轉(zhuǎn)周期之比（）
A.B.
C.D.
20.〖應(yīng)用題〗若兩顆繞太陽運(yùn)行的行星的質(zhì)量分別為m1和m2，它們繞太陽運(yùn)行的軌道半徑分別為r1和r2，則它們的向心加速之比為（）
A.1：1B.m2r1：m1r2
C.D.
21.〖應(yīng)用題〗已知太陽光從太陽射到地球需要500s，地球繞太陽的公轉(zhuǎn)周期約為3.2×107s，地球的質(zhì)量約為6×1024kg.求太陽對地球的引力為多大?(答案只需保留一位有效數(shù)字)

〖思維拓展〗
22.〖信息題〗2005年北京時間7月4日下午1時52分(美國東部時間7月4日凌晨1時52分)探測器成功撞擊“坦普爾一號”彗星，投入彗星的懷抱，實(shí)現(xiàn)了人類歷史上第一次對彗星的“大對撞”，如圖7—2—3所示．假設(shè)“坦普爾一號”彗星繞太陽運(yùn)行的軌道是一個橢圓，其運(yùn)動周期為5.74年．則關(guān)于“坦普爾一號”彗星的下列說法中，正確的是（）
A.繞太陽運(yùn)動的角速度不變
B.近日點(diǎn)處線速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處線速度
C.近日點(diǎn)處加速度大于遠(yuǎn)日點(diǎn)處加速度
D.其橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個與太陽質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)
23.〖探究題〗在用公式時，某同學(xué)查表計算出行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的/s2、月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的k2=1.020×1013m3/s2，他從有關(guān)資料上查出太陽質(zhì)量M=1.989×1030kg、地球質(zhì)量為m=5.976×1024kg，它分別計算出m3/(kgs2)=(kgs2)=1.71×10-12m3/(kg
s2)，m3/(kgs2)=1.71×10-12m3/(kgs2).如果我們把k稱為開普勒常量，當(dāng)行星繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)時，稱太陽為中心星球，月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)時，稱地球?yàn)橹行男乔?，從這個計算結(jié)果可以作下面的猜想（）
A.開普勒常量k是一個與行星無關(guān)的常量
B.開普勒常量k是一個與中心星球質(zhì)量無關(guān)的常量
C.開普勒常量k與中心星球質(zhì)量的一次方成正比
D.開普勒常量是與中心星球質(zhì)量的一次方成反比
24.〖探究題〗2004年最壯觀的天文現(xiàn)象莫過于金星凌日，金星是太陽系里惟一逆向自轉(zhuǎn)的行星，金星上太陽西升東落，人們稱金星為太陽的逆子就是這個原因．如圖7—2—4金星和地球繞太陽的運(yùn)動可以近似看作同一平面內(nèi)的逆時針方向的勻速圓周運(yùn)動．已知金星和地球公轉(zhuǎn)的半徑分別為1.1×108km和1.5×108km．從圖中所示的金星與地球相距最近的時刻開始計時，估算金星再次與地球相距最近需多少地球年?(地球公轉(zhuǎn)周期為1年)

第二節(jié)太陽與行星間的引力
【課前感知】
1.原因吸引力加速度2.等于3.正比反比
4、【思路分析】由已知得：
所以，由此看出，F(xiàn)與m成正比，與r的二次方成反比。
行星的質(zhì)量行星和太陽間距離的平方
5、開普勒第三定律、牛頓第二定律、牛頓第三定律
【我行我秀】
1、（1）【思路分析】根據(jù)得
【解后反思】靈活運(yùn)用引力公式是解此題的關(guān)鍵。由于兩個天體沒有變，改變的只是它們之間的距離，故可直接利用。
2、（1）C【思路分析】衛(wèi)星與地球間的引力遵守平方反比定律，其作用力方向始終在衛(wèi)星與地球的連線上。衛(wèi)星繞地球做橢圓運(yùn)動的過程中，與地球的距離r不斷變化，相當(dāng)于一個物體距地面的高度在變化，所以地球?qū)πl(wèi)星的引力將對衛(wèi)星做功，所以衛(wèi)星的動能減小，速率減??；由于離地面高度的增加，所以其重力勢能增大；由于僅受引力作用，所以衛(wèi)星在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒。
【解后反思】本題考查了學(xué)生對重力與引力、引力做功、引力勢能概念的認(rèn)識，考查了學(xué)生的知識遷移能力。
（2）ACD
3、A【思路分析】行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是一對作用力和反作用力，是同一性質(zhì)的力，其大小等于
4、（1）
（2）D【思路分析】由
【超越課堂】
1、C【思路分析】物體間力的作用是相互的，作用力與反作用力大小相等，方向相反，并在同一條直線上。
2、AD【思路分析】行星圍繞太陽做圓周運(yùn)動的向心力是太陽對行星的引力，它的大小與行星和太陽質(zhì)量的乘積成正比，與行星和太陽間的距離的平方成反比，所以A對B錯。太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒三定律和勻速圓周運(yùn)動規(guī)律推導(dǎo)出來的，所以C錯，D對。
3、C4、B5、AB6、AC7、AC
8、BCD【思路分析】由太陽與行星間的引力提供向心力
所以，
9、ABD10、；行星的質(zhì)量；行星和太陽距離的二次方
11、
12、【思路分析】
地球公轉(zhuǎn)向心加速度為
13、B【思路分析】作用力與反作用力總是等大反向。易錯點(diǎn)是學(xué)生容易忽略這是一對作用力與反作用力，誤認(rèn)為與質(zhì)量成正比。
14、A15、D16、D17、D18、D19、B20、D
21、【思路分析】地球繞太陽做橢圓運(yùn)動，由于橢圓非常接近圓軌道，所以可將地球繞太陽的運(yùn)動看成勻速圓周運(yùn)動，需要的向心力是由太陽對地球的引力提供。
【答案】因?yàn)樘柟鈴奶柹涞降厍蛴玫臅r間為500s，所以太陽與地球間的距離（c為光速）

所以，代入數(shù)據(jù)得。
【解后反思】在有的物理問題中，所求量不能直接用公式進(jìn)行求解，必須利用等效的方法間接求解，這就要求在等效替換中建立一個恰當(dāng)?shù)奈锢砟Ｐ?，利用相?yīng)的規(guī)律，尋找解題的途徑。
22、BCD【思路分析】“坦普爾一號”彗星繞太陽運(yùn)動的軌道是一個橢圓。在橢圓軌道上，太陽對彗星的萬有引力提供彗星做橢圓運(yùn)動的向心力，而且彗星在橢圓軌道上運(yùn)動時，機(jī)械能守恒，在近日點(diǎn)時，動能大，勢能?。辉谶h(yuǎn)日點(diǎn)時，動能小，勢能大，所以B正確。根據(jù)牛頓運(yùn)動定律和萬有引力公式得C正確，由得，此式表示彗星繞太陽運(yùn)動的橢圓軌道半長軸的立方與周期的平方之比是一個與太陽質(zhì)量有關(guān)的常數(shù)。
23、C

高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)反思

作為杰出的教學(xué)工作者，能夠保證教課的順利開展，教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？下面是小編精心收集整理，為您帶來的《高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)反思》，僅供參考，大家一起來看看吧。

高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)反思

由于是一節(jié)探究課，知識含量小，但對學(xué)生情感態(tài)度價值觀以及科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)很重要。為此，我重在幫學(xué)生建立科學(xué)的探究方法，并適當(dāng)?shù)闹v授一些物理思想如簡化和將不易測量的物理量換成易測量的轉(zhuǎn)化思想。還有就是通過對科學(xué)家們的介紹，讓學(xué)生感受偉人們深邃的洞察力，超前的意識，學(xué)習(xí)大家的研究風(fēng)范。因此，我認(rèn)為本課的這幾個重要環(huán)節(jié)還是得到突出了。但還是有一些教學(xué)組織上存在問題，比如板書滯后。又如學(xué)生由獨(dú)立的思考之后沒有轉(zhuǎn)向交流合作，時間也只多一分鐘。另外，學(xué)生提出的觀點(diǎn)，應(yīng)該嘗試讓學(xué)生評價。如太陽對行星的引力，讓學(xué)生評價此觀點(diǎn)，或提出不同觀點(diǎn)，而不應(yīng)該由老師默認(rèn)學(xué)生們都知道。

其次勵志教育不夠成功，沒有煽情，無感染力。應(yīng)該邊介紹，邊與學(xué)生交流。如講完勇氣來源之后，問學(xué)生牛頓的名言是什么：站在巨人肩上。在這種背景下深化學(xué)生對牛頓名言的理解。同時起到勵志教育的目的。

再就是有些問題可以換成讓學(xué)生討論，如：為什么F與T是無關(guān)的，然后，再來講例子。也許有的學(xué)生就能夠講得自己更好，更能充分體現(xiàn)學(xué)生主體地位。

還有就是在得出本節(jié)課的重要知識時，沒有及時的進(jìn)行方法教育，如：既然太陽對行星的引力和行星對太陽的引力是一對作用力與反作用力，二者同性質(zhì)且等大，那么它們大小應(yīng)該是相同的表達(dá)式，因此，二者可以合二為一，怎么合？學(xué)生討論得出

沒有總結(jié)出是類比的方法，少了一次思維的結(jié)晶。

然后就是得出了太陽與行星間引力表達(dá)式后沒有讓學(xué)生對此進(jìn)行評價，其實(shí)可以讓學(xué)生評價，加深學(xué)生的理解的同時，讓學(xué)生真正自發(fā)地體悟物理的簡潔美與深刻。

本堂課最大的失誤在于估計學(xué)生探究能力不夠，導(dǎo)致主體知識顯得有些薄弱。另外一個就是時間把握不準(zhǔn)，沒有讓學(xué)生自行總結(jié)本課重點(diǎn)，形成自己的知識網(wǎng)絡(luò)圖。

高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)設(shè)計

一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)時都會提前最好準(zhǔn)備，教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容，幫助教師提高自己的教學(xué)質(zhì)量。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢？下面是小編為大家整理的“高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)設(shè)計”，歡迎您參考，希望對您有所助益！

高一物理下冊《太陽與行星間的引力》教學(xué)設(shè)計

【教材分析】

《太陽與行星間的引力》是高中物理必修二第六章的第2節(jié)內(nèi)容。

本章作為圓周運(yùn)動的一個應(yīng)用實(shí)例，是對第五章《曲線運(yùn)動》所涉及的基本概念和規(guī)律在理解和應(yīng)用上的進(jìn)一步加深。

本章的編寫主要按以下線索展開：開普勒對行星運(yùn)動學(xué)規(guī)律的描述為萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)——牛頓在前人的研究的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律——卡文迪許用實(shí)驗(yàn)較準(zhǔn)確地測定了引力常量，使得萬有引力定律有了更實(shí)際的應(yīng)用——利用萬有引力定律及有關(guān)的知識討論天體和人造衛(wèi)星的運(yùn)動情況。

【學(xué)情分析】

1.學(xué)生已有學(xué)科知識分析

學(xué)生在必修1第四單元學(xué)習(xí)了牛頓的運(yùn)動定律，熟練掌握牛頓第二定律和牛頓第三定律的應(yīng)用；在必修2第五單元深入學(xué)習(xí)了物體做圓周運(yùn)動的條件和向心力的計算公式；在本單元第一節(jié)通過開普勒三定律的學(xué)習(xí)，掌握了行星運(yùn)動的規(guī)律，對天體運(yùn)動的興趣正濃。理論上已經(jīng)完全具備了接受萬有引力定律的能力。

2.學(xué)生能力分析

高一學(xué)生數(shù)字計算能力較強(qiáng)，而進(jìn)行公式推導(dǎo)的能力較弱；接受知識的能力較強(qiáng)，而創(chuàng)造能力比較欠缺。

3.學(xué)生所處環(huán)境

我國在航天事業(yè)上的突破，極大的激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)宇宙、航天、衛(wèi)星知識的興趣。而學(xué)生已有的有關(guān)宇宙、航天、衛(wèi)星的知識僅局限于認(rèn)知階段，對于它們的規(guī)律知之甚少。所以對學(xué)習(xí)本課內(nèi)容學(xué)生的愿望是迫切的，積極性很高。

【教學(xué)目標(biāo)】

1、知識與技能：

A.理解一切行星的運(yùn)動是因?yàn)樘枌π行谴嬖谝Φ淖饔?，了解關(guān)于解釋行星繞太陽運(yùn)動的不同觀點(diǎn)和引力思想的形成過程。

B.通過開普勒第三定律和牛頓運(yùn)動定律，推導(dǎo)出太陽與行星之間的引力的關(guān)系。

2、過程與方法

A.通過推導(dǎo)太陽與行星之間的引力公式，體會邏輯推理在科學(xué)研究中的重要性。

B.通過小組討論，讓學(xué)生嘗試發(fā)表自己的見解，能與同組成員及組間成員進(jìn)行交換意見，鍛煉人際交往能力

3、情感態(tài)度與價值觀

A.讓學(xué)生體會科學(xué)的進(jìn)步是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究過程和大膽猜想的結(jié)合。

B.通過太陽與行星之間的引力規(guī)律的探索，體會探究大自然規(guī)律的樂趣。

基于學(xué)生的學(xué)科知識水平、能力水平及個人常識，在完成教學(xué)大綱的要求下對本課的重點(diǎn)與難點(diǎn)作了如下處理：

【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】

1、重點(diǎn)：

太陽與行星之間的引力規(guī)律的探索過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力及科學(xué)探究的方法

2、難點(diǎn)：

太陽與行星之間的引力規(guī)律的探索

【教學(xué)過程】

新課導(dǎo)入（復(fù)習(xí)導(dǎo)入）

【教師活動】請同學(xué)們回顧開普勒行星運(yùn)動定律的內(nèi)容？（提問）

【學(xué)生活動】記憶、回答問題。

【教師活動】課件展示開普勒三定律：

開普勒第一定律：所有的行星繞太陽運(yùn)動的軌道都是大小不同的橢圓，太陽在這些橢圓的一個焦點(diǎn)上。

開普勒第二定律：對任意行一個星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。

開普勒第三定律：所有行星繞太陽運(yùn)動軌道半長軸R的三次方與它的公轉(zhuǎn)周期T的平方成正比。

【教師活動】開普勒在1609和1619年發(fā)表了行星運(yùn)動的三個定律，解決了描述行星運(yùn)動規(guī)律的問題，但好奇的人們面向天穹，深情地叩問：是什么力量支配著行星繞著太陽做如此和諧而有規(guī)律的運(yùn)動呢？（問題的提出：）

【教師活動】介紹十七世紀(jì)前以及伽利略，開普勒，笛卡兒的觀點(diǎn)：

17世紀(jì)前：行星理所應(yīng)當(dāng)?shù)淖鲞@種完美的圓周運(yùn)動；

伽利略：一切物體都有合并的趨勢，這種趨勢導(dǎo)致物體做圓周運(yùn)動；

開普勒：受到了來自太陽的類似于磁力的作用。

笛卡兒：在行星的周圍有旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)作用在行星上，使得行星繞太陽運(yùn)動。

進(jìn)一步介紹：

到牛頓這個時代的時候，科學(xué)家們對這個問題有了更進(jìn)一步的認(rèn)識，例如胡克、哈雷等，他們認(rèn)為行星繞地球運(yùn)動受到太陽對它的引力，甚至證明了行星軌道如果為圓形，引力的大小跟太陽距離的二次方成反比，但無法證明在橢圓軌道下，引力也遵循這個規(guī)律。（猜想與假設(shè)）

牛頓在前人的基礎(chǔ)上，利用他超凡的數(shù)學(xué)能力證明了如果太陽和行星的引力與距離的二次方成反比，則行星的軌跡是橢圓，并且闡述了普遍意義下的萬有引力定律。

這一節(jié)和下一節(jié)，我們將追尋牛頓的足跡，用自己的手和腦，重新“發(fā)現(xiàn)”萬有引力定律。由于受到數(shù)學(xué)知識的限制，我們要對行星繞太陽的運(yùn)動進(jìn)行簡化.

【新課教學(xué)】

一、模型簡化：

引導(dǎo)學(xué)生思考：

問題一：行星在橢圓軌道上運(yùn)動是否需要力？

【學(xué)生活動】思考、討論、回答問題。

問題二：行星的實(shí)際運(yùn)動是橢圓運(yùn)動，但我們還不會處理橢圓運(yùn)動，我們能否把行星的橢圓運(yùn)動簡化呢？

【學(xué)生活動】觀察八大行星的軌道半長軸與半短軸的區(qū)別并結(jié)合開普勒第二定律的內(nèi)容得到結(jié)論：行星繞太陽的運(yùn)動可以看作是勻速圓周運(yùn)動。（簡化模型）

【教師活動】大多數(shù)行星運(yùn)動軌道接近于圓，中學(xué)階段不研究橢圓，為了簡化問題，我們把橢圓軌道按圓軌道來處理，這就是簡化模型。開普勒定律實(shí)用于圓軌道時怎樣描述呢？

1.行星繞太陽運(yùn)動的軌道十分接近圓，太陽處在圓心。

2.對某一行星來說，它繞太陽做圓周運(yùn)動的線速度不變，即行星做勻速圓周運(yùn)動。

3.所有行星軌道半徑的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的比值都相等。

【教師活動】

總結(jié)：行星做曲線運(yùn)動→必受到力的作用→把行星繞太陽的運(yùn)動簡化為圓周運(yùn)動→進(jìn)一步簡化為勻速圓周運(yùn)動。

設(shè)計說明：依照已學(xué)知識點(diǎn)提出問題，然后讓學(xué)生個體作答解決問題，同時不斷拋出新的討論點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生積極參與討論探究。模型簡化也經(jīng)過先猜測再推理的過程。

【教師活動】我們已經(jīng)將行星的運(yùn)動簡化為行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動，那么原因是什么呢？

【學(xué)生活動】思考、討論、回答問題。（教師從力和運(yùn)動關(guān)系的角度引導(dǎo)）

二、太陽對行星的引力

思路：已知運(yùn)動規(guī)律--------求受力規(guī)律（太陽對行星的引力）

【教師活動】

問題三：太陽與行星間的引力F可能與什么量有關(guān)系？我們有什么處理的辦法呢？

【學(xué)生活動】思考、討論、探究。

【教師活動】我們已經(jīng)將行星的運(yùn)動簡化為行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動。那么太陽對行星的引力，就等于行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力。

如果設(shè)行星的質(zhì)量為m，速度為v，運(yùn)行周期為T，行星到太陽的距離為r，則行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的向心力可以怎樣表示？

【學(xué)生活動】向心力可以表示為=

【教師活動】在天文觀測中我們應(yīng)該用哪個方程來探究向心力呢？

【學(xué)生活動】天文觀測中難以直接得到行星運(yùn)動的速度v，但可以得到行星公轉(zhuǎn)的周期T，因此應(yīng)該用來表示向心力。

【教師活動】能不能根據(jù)得到的結(jié)論？

【學(xué)生活動】不同行星的公轉(zhuǎn)周期是不同的，所以不能說。

【教師活動】而且要尋找F跟的關(guān)系，那么表達(dá)式中就不應(yīng)該出現(xiàn)周期T，所以要設(shè)法消去上式中的T，應(yīng)該怎么消呢？

【學(xué)生活動】可以把開普勒第三定律變形為，代入上式得到：

或

【教師活動】我們注意到K是一個與行星無關(guān)，而僅與太陽有關(guān)的常數(shù)，這表明太陽對不同行星的引力，與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間距離的二次方成反比。

【教師活動】

問題五：如果中心天體的質(zhì)量發(fā)生變化，引力F變不變呢？

【學(xué)生活動】學(xué)生思考、討論。

【教師活動】用疊加的觀點(diǎn)分析此問題，可以得出：F將變化，且M增大，F(xiàn)也增大；反之亦然。很顯然，F(xiàn)還應(yīng)與中心天體的質(zhì)量M有關(guān)。

【教師活動】它們之間有什么關(guān)系呢？怎樣研究F與M的關(guān)系呢？（思考1分鐘）

教師引導(dǎo)：剛才我們選擇行星為研究對象，研究的結(jié)果中并沒有出現(xiàn)太陽質(zhì)量M。下面我們不妨嘗試以太陽為研究對象，看看行星對太陽的引力什么特征？

三、行星對太陽的引力

【教師活動】對于太陽對行星的引力，太陽是施力物，而根據(jù)牛頓第三定律，太陽也要受到行星大小相等，方向相反的引力作用，對于這個引力，太陽又是受力物。對稱性是許多物理規(guī)律的一個重要特性。并且太陽對行星的引力和行星對太陽的引力是同種性質(zhì)的力，那么它們就應(yīng)該遵循相同的規(guī)律。

【學(xué)生活動】（討論、推導(dǎo)、交流）（M為太陽質(zhì)量）

【教師活動】很好，太陽對行星的引力和行星對太陽的引力有什么關(guān)系？你能結(jié)合、式得到什么關(guān)系？

四、太陽與行星間的引力

【學(xué)生活動】這兩個力是作用力與反作用力的關(guān)系，根據(jù)牛頓第三定律可知：，由得：

【教師活動】如果把這個結(jié)論進(jìn)一步拓展，你還能得到什么結(jié)論？

【學(xué)生活動】應(yīng)該還可以得到：

【教師活動】看到這樣的式子，你是不是有些興奮？是不是能發(fā)現(xiàn)些什么？

【學(xué)生活動】我覺得從應(yīng)該可以得到比值應(yīng)該是個常數(shù)。

【教師活動】這個想法很大膽，但是從可以下結(jié)論認(rèn)為是常數(shù)嗎？你的結(jié)論還只能是個猜想或假設(shè)，當(dāng)然這個想法非常具有建設(shè)性。不過我們還應(yīng)該進(jìn)行驗(yàn)證。

如果這個猜想成立，即（C是一個常數(shù)），那么式中的又可以怎樣表示？如果再把它們代回到式，你又能有什么發(fā)現(xiàn)？

【學(xué)生活動】：……，可以得到：

【教師活動】注意到是個常數(shù)，可以用令，這個結(jié)論也可以寫成：

，

1）方向：太陽與行星間引力的方向沿著二者的連線。

2）適用范圍：太陽與行星間的引力

【教師活動】上面，我們通過自己的努力，得到了太陽與行星間的引力公式。我們今天得到的結(jié)論是萬有引力定律么？

講述：通過演繹推理得到的結(jié)論，推廣到一般意義上的規(guī)律，在科學(xué)上是十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑?，需要?jīng)過實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)。下節(jié)課我們將繼續(xù)對今天得到的結(jié)論進(jìn)行推廣和檢驗(yàn)，之后才能得出萬有引力定律。

設(shè)計說明：書本上根據(jù)太陽對不同行星的引力，行星對太陽的引力，推導(dǎo)太陽與行星間的引力為過于牽強(qiáng)附會，不符合學(xué)科的認(rèn)知規(guī)律，學(xué)生不易接受,學(xué)生感到很茫然，而用該方法思路過程很嚴(yán)密,學(xué)生容易掌握。

【課堂檢測】

1．下列關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是（）

A．行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力

B．行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關(guān)

C．太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力

D．行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比，與行星距太陽的距離成反比

2．火星繞太陽的運(yùn)動可看作勻速圓周運(yùn)動，火星與太陽間的引力提供火星運(yùn)動的向心力．已知火星運(yùn)行的軌道半徑為r，運(yùn)行的周期為T，引力常量為G，試寫出太陽質(zhì)量M的表達(dá)式．

3.開普勒第三定律可知，不同行星繞太陽運(yùn)動時，半徑的三次方與周期的平方的比值都相同，即．式中的值與什么物理量有關(guān)？請推導(dǎo)出其表達(dá)式

6.2太陽與行星間的引力學(xué)案（人教版必修2）

6.2太陽與行星間的引力學(xué)案（人教版必修2）
1．牛頓在物理學(xué)上的重大貢獻(xiàn)之一就是建立了關(guān)于運(yùn)動的清晰的概念，他在前人對于慣
性研究的基礎(chǔ)上，首先思考的問題是“物體怎樣才會不沿直線運(yùn)動”，他的回答是：
________________________________________________________.由此推出：使行星沿圓
或橢圓運(yùn)動，需要指向__________________的力，這個力應(yīng)該就是_____．于是，牛頓利用他的____________把行星的向心加速度與____________________聯(lián)系起來了．不僅如此，牛頓還認(rèn)為這種引力存在于________________．
2．行星繞太陽做近似勻速圓周運(yùn)動，需要的向心力是由____________________提供的，
由向心力的公式結(jié)合開普勒第三定律得到向心力F＝____________.
由此我們可以推得太陽對不同行星的引力，與行星的質(zhì)量m成______，與行星和太陽間
距離的二次方成______，即F∝mr2.
3．根據(jù)牛頓第三定律，可知太陽吸引行星的同時，行星也必然吸引太陽，行星對太陽的
引力與太陽的質(zhì)量M成________，與行星和太陽間距離的二次方成________，即F′∝Mr2.
4．太陽與行星間引力的大小與太陽的質(zhì)量、行星的質(zhì)量成正比，與兩者距離的二次方成
反比，即F＝________，式中G為比例系數(shù)，其大小與太陽和行星的質(zhì)量________，太
陽與行星引力的方向沿二者的____________．
5．下面關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是()
A．行星對太陽的引力和太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力
B．行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關(guān)
C．太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力
D．行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比，與行星距太陽的距離成反比
6．太陽對行星的引力F與行星對太陽的引力F′大小相等，其依據(jù)是()
A．牛頓第一定律B．牛頓第二定律
C．牛頓第三定律D．開普勒第三定律
7．下面關(guān)于太陽對行星的引力的說法中正確的是()
A．太陽對行星的引力等于行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力
B．太陽對行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離成反比
C．太陽對行星的引力規(guī)律是由實(shí)驗(yàn)得出的
D．太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒定律、牛頓運(yùn)動定律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)
動的規(guī)律推導(dǎo)出來的
【概念規(guī)律練】

知識點(diǎn)一太陽與行星間的引力
1．隕石落向地球是因?yàn)?)
A．隕石對地球的吸引力遠(yuǎn)小于地球?qū)﹄E石的吸引力，所以隕石才落向地球
B．隕石對地球的吸引力和地球?qū)﹄E石的吸引力大小相等，但隕石的質(zhì)量小，加速度大，
所以改變運(yùn)動方向落向地球
C．太陽不再吸引隕石，所以隕石落向地球
D．隕石是在受到其他星球斥力作用下落向地球的
2．關(guān)于太陽對行星的引力，下列說法中正確的是()
A．太陽對行星的引力提供行星做勻速圓周運(yùn)動的向心力，因此有F引＝mv2r，由此可知，
太陽對行星的引力F引與太陽到行星的距離r成反比
B．太陽對行星的引力提供行星繞太陽運(yùn)動的向心力，因此有F引＝mv2r，由此可知，太
陽對行星的引力F引與行星運(yùn)行速度的二次方成正比
C．太陽對不同行星的引力，與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離的二次方成
反比
D．以上說法均不對
3．關(guān)于太陽與行星間引力F＝GMmr2，下列說法中正確的是()
A．公式中的G是引力常量，是人為規(guī)定的
B．這一規(guī)律可適用于任何兩物體間的引力
C．太陽與行星間的引力是一對平衡力
D．檢驗(yàn)這一規(guī)律是否適用于其他天體的方法是比較觀測結(jié)果與推理結(jié)果的吻合性
知識點(diǎn)二太陽與行星間的引力與行星運(yùn)動的關(guān)系
4．關(guān)于行星繞太陽運(yùn)動的原因，下列說法中正確的是()
A．由于行星做勻速圓周運(yùn)動，故行星不受任何力的作用
B．由于行星周圍存在旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)
C．由于受到太陽的引力
D．除了受到太陽的吸引力，還必須受到其他力的作用
5．把行星的運(yùn)動近似看作勻速圓周運(yùn)動以后，開普勒第三定律可寫為T2＝r3k，m為行星
質(zhì)量，則可推得()
A．行星所受太陽的引力為F＝kmr2
B．行星所受太陽的引力都相同
C．行星所受太陽的引力為F＝k4π2mr2
D．質(zhì)量越大的行星所受太陽的引力一定越大

【方法技巧練】

太陽與行星間的引力的求解方法
6．一顆小行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的軌道半徑是地球公轉(zhuǎn)半徑的4倍，則這顆小行星
的運(yùn)行速率是地球運(yùn)行速率的()
A．4倍B．2倍
C．0.5倍D．16倍
7．已知木星質(zhì)量大約是地球質(zhì)量的320倍，木星繞日運(yùn)行軌道的半徑大約是地球繞日運(yùn)
行軌道半徑的5.2倍，試求太陽對木星和對地球引力大小之比．

參考答案
課前預(yù)習(xí)練
1．以任何方式改變速度(包括改變速度的方向)都需要力圓心或橢圓焦點(diǎn)太陽對它的引力運(yùn)動定律太陽對它的引力所有物體之間
2．太陽對行星的引力4π2kmr2正比反比
3．正比反比
4．GMmr2無關(guān)連線方向
5．A[行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是作用力和反作用力的關(guān)系，兩者性質(zhì)相同、大小相等、反向，所以A正確，C錯誤；行星與太陽間引力的大小與太陽的質(zhì)量、行星的質(zhì)量成正比，與兩者距離的二次方成反比，所以B、D錯誤．]
6．C[物體間力的作用是相互的，作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，所以依據(jù)是牛頓第三定律．]
7．AD[行星圍繞太陽做圓周運(yùn)動的向心力是太陽對行星的引力，它的大小與行星和太陽質(zhì)量的乘積成正比，與行星和太陽間距離的二次方成反比，所以A對，B錯．太陽對行星的引力規(guī)律是由開普勒第三定律、牛頓運(yùn)動定律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的規(guī)律推導(dǎo)出來的，所以C錯，D對．]
課堂探究練
1．B
2．C[由向心力表達(dá)式F＝mv2/r和v與T的關(guān)系式v＝2πr/T得F＝4π2mr/T2①
根據(jù)開普勒第三定律r3/T2＝k變形得
T2＝r3/k②
聯(lián)立①②有F＝4π2km/r2
故太陽對不同行星的引力，與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間距離的二次方成反比．]
3．BD[G值是由物體間存在的萬有引力的性質(zhì)決定的，而不是人為規(guī)定的，故A錯誤；萬有引力公式適用于任意兩物體間的引力作用，故B正確；太陽與行星之間的引力是一對作用力和反作用力，而不是一對平衡力，故C錯誤；理論推理的結(jié)果是否正確，要看根據(jù)理論推出的結(jié)果是否與觀察的結(jié)果相吻合，故D正確．]
4．C[行星繞太陽運(yùn)動的原因就是太陽對行星的吸引力提供了行星做圓周運(yùn)動的向心力．]
5．C[行星所受太陽的引力提供行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動的向心力，由公式F＝mv2r，又v＝2πrT，結(jié)合T2＝r3k可得F＝k4π2mr2，故C正確，A錯誤；不同行星所受太陽的引力由太陽、行星的質(zhì)量和行星與太陽間的距離決定，故B、D錯誤．]
6．C[小行星、地球繞太陽運(yùn)行的向心力分別為F1、F2，對應(yīng)的速度分別為v1、v2，由向心力公式得，F(xiàn)1＝m1v21r1，由太陽與行星之間的相互作用規(guī)律可知，F(xiàn)1∝m1r21，由上述兩式可得，v1∝1r1，同理可得，v2∝1r2，故v1v2＝r2r1，因r1＝4r2，故v1v2＝12，故正確答案是C.]
方法總結(jié)要明確小行星、地球繞太陽運(yùn)行的向心力的來源．在計算比值一類的問題時，可將所計算的物理量進(jìn)行化簡至不同的對象間具有相同的物理量為止，這樣便于解題，請結(jié)合本題認(rèn)真體會．
7．11.8∶1
解析設(shè)地球質(zhì)量為m，則木星質(zhì)量為320m，設(shè)地球繞日運(yùn)行軌道半徑為r，則木星繞日運(yùn)行軌道半徑為5.2r，則有：
太陽對地球的引力：F1＝GMmr2
太陽對木星的引力：F2＝GM320m(5.2r)2
因此引力大小之比為F2F1＝3205.22≈11.81.