第一篇：萬有引力定律綜合應用
《萬有引力定律應用》教案
【教學目標】 1. 知識與技能
(1) 會計算天體的質量. (2) 會計算人造衛星的環繞速度. (3) 知道第二宇宙速度和第三宇宙速度. 2. 過程與方法
(1) 通過自主思考和討論與交流，認識計算天體質量的思路和方法
(2) 預測未知天體是萬有引力定律最輝煌的成就之一.引導學生讓學生經歷科學探究的過程，體會科學探究需要極大的毅力和勇氣. (3) 通過對海王星發現過程的了解，體會科學理論對未知世界探索的指導作用. (4) 由牛頓曾設想的人造衛星原理圖，結合萬有引力定律和勻速圓周運動的知識推出第一宇宙速度. (5) 從衛星要擺脫地球或太陽的引力而需要更大的發射速度出發，引出第二宇宙速度和第三宇宙速度. 3. 情感、態度與價值觀
(1) 體會和認識發現萬有引力定律的重要意義. (2) 體會科學定律對人類探索未知世界的作用. 【教材分析】
這節課通過對一些天體運動的實例分析，使學生了解：通常物體之間的萬有引力很小，常常覺察不出來，但在天體運動中，由于天體的質量很大，萬有引力將起決定性作用，對天 體質量的計算，對天文學的發展起了方大的推動作用，其中一個重要的應用就是計算天體的質量. 在講課時，應用萬有引力定律有三條思路要交待清楚。
1.從天體質量的計算，是發現海王星的成功事例，注意對學生研究問題的方法教育，即提出問題，然后猜想與假設，接著制定計劃，應按計劃計算出結果，最后將計算結果同實際結合對照....直到使問題得到解決. 2.把天體(或衛星)的運動看成是勻速圓周運動，即F引=F向，用于計算天體(中心體)的質量，討論衛星的速度、角速度、周期及半徑等問題。
3.在地面附近把萬有引力看成物體的重力，即F引=mg.主要用于計算涉及重力加速 的問題。 【教學重點】
1. 人造衛星、月球繞地球的運動;行星繞太陽的運動的向心力是由萬有引力提供的 2. 會用已知條件求中心天體的質量 【教學難點】
根據已有條件求天體的質量和人造衛星的應用. 【教學過程及師生互動分析】
自從卡文迪許測出了萬有引力常量，萬有引力定律就對天文學的發展起了很大的推動作用，這節課我們來學習萬有引力定律在天文學上的應用. (一) 天體質量的計算
提出問題引導學生思考：在天文學上，天體的質量無法直接測量，能否利用萬有引定 律和前面學過的知識找到計算天體質量的方法呢?
1.基本思路：在研究天體的運動問題中，我們近似地把一個天體繞另一個天體的運動 看作勻速圓周運動，萬有引力提供天體作圓周運動的向心力. 2.計算表達式：
例如：已知某一行星到太陽的距離為r，公轉周期為T，太陽質量為多少?
分析：設太陽質量為M，行星質量為m，由萬有引力提供行星公轉的向心力得：
， ∴
提出問題引導學生思考：如何計算地球的質量?學生討論后自己解決
分析：應選定一顆繞地球轉動的衛星，測定衛星的軌道半徑和周期，利用上式求出地球質量。因此上式是用測定環繞天體的軌道半徑和周期方法測被環繞天體的質量，不能測環 繞天體自身質量. 對于一個天體，M是一個定值.所以，繞太陽做圓周運動的行星都有第三定律。
.即開普勒老師總結：應用萬有引力定律計算天體質量的基本思路是：根據行星(或衛星)運動的情況，求出行星(或衛星)的向心力，而F向=F萬有引力。根據這個關系列方程即可.
(二)預測未知天體：利用教材和動畫模型，講述自1781年天王星的發現后，人們發現天王星的實際軌道與由萬有引力定律計算出的理論軌道存在較大的誤差，進而提出猜想...然后收集證據提出問題的焦點所在---還有一顆未知的行星影響了天王星的運行，最后亞當斯和勒維烈爭得在計算出來的位置上發現了海王星. (此部分內容，讓學生看教材看動畫，然后學生暢所欲言，也可以讓學生課后找資料寫一個科普小論文，闡述一下科學的研究方法. 三)人造衛星和宇宙速度 人造衛星：
問題一：1.有1kg的物體在北京的重力大還是在上海的重力大?
問題二：衛星為什么不會掉下來呢?
問題三：
1、地球在作什么運動?人造地球衛星在作什么運動?
通過展示圖片為學生建立清晰的圖景.
2、作勻速圓周運動的向心力是誰提供的?
回答：地球與衛星間的萬有引力即由牛頓第二定律得：
3、由以上可求出什么?
①衛星繞地球的線速度：
②衛星繞地球的周期：
③衛星繞地球的角速度：
教師可帶領學生分析上面的公式得：
當軌道半徑不變時，則衛星的周期不變、衛星的線速度不變、衛星的角速度也不變.
當衛星的角速度不變時，則衛星的軌道半徑不變. 宇宙速度：當衛星軌道最低—貼近地球表面運動的時候呢?
上式中將R替換r，即可得到第一宇宙速度. 注意:讓學生親自計算一下第一宇宙速度的大小，并幫助學生分析出來，第一宇宙速度就是最大的運行速度和最小的發射速度. 引出第二宇宙速度和第三宇宙速度.指明應用的狀況. 【課堂例題及練習】
例1.木星的一個衛星運行一周需要時間1.5×104s，其軌道半徑為9.2×107m，求木星的質量為多少千克?
解：木星對衛星的萬有引力提供衛星公轉的向心力：
，
例2.地球繞太陽公轉，軌道半徑為R，周期為T。月球繞地球運行軌道半徑為r，周
期為t，則太陽與地球質量之比為多少?
解：⑴地球繞太陽公轉，太陽對地球的引力提供向心力
則， 得：
⑵月球繞地球公轉，地球對月球的引力提供向心力 則 ,得：
⑶太陽與地球的質量之比
例3.一探空箭進入繞太陽的近乎圓形的軌道運行，軌道半徑是地球繞太陽公轉半徑的9倍，則探空火箭使太陽公轉周期為多少年?
解：方法一：設火箭質量為m1，軌道半徑R，太陽質量為M，地球質量為m2，軌道半
徑為r.
⑴火箭繞太陽公轉， 則
得：………………①
⑵地球繞太陽公轉，
則
得：………………②
∴ ∴火箭的公轉周期為27年.
方法二：要題可直接采用開普勒第三定律求解，更為方便. 【課后作業及練習】
1. 已知月球到地球的球心距離為r=4×10m,月亮繞地球運行的周期為30天，求地球 的質量.
82.將一物體掛在一彈簧秤上，在地球表面某處伸長30mm,而在月球表面某處伸長5mm.如果在地球表面該處的重力加速度為9.84 m/s,那么月球表面測量處相應的重力加速度為
A.1.64 m/s2
B.3.28 m/s2
C.4.92 m/s
D.6.56 m/s
2
2
23.地球是一個不規則的橢球，它的極半徑為6357km，赤道半徑為6378km，物體在兩極所受的引力與在赤道所受的引力之比為
第二篇：3.3萬有引力定律的應用教案2(教科版必修2)
第3節
萬有引力定律的應用
一、知識目標
1.會利用萬有引力定律計算天體的質量。 2.理解并能夠計算衛星的環繞速度。
3.知道第二宇宙速度和第三宇宙速度及其含義。
二、情感、態度與價值觀：
1.了解萬有引力定律在探索宇宙奧秘中的重要作用，感受科學定律的巨大魅力。 2.體會科學探索中，理論和實踐的關系。 3.體驗自然科學中的人文精神。
三、能力目標
培養學生對萬有引力定律的理解和利用有限的已知條件進行近似計算的能力。
四、教學重點：
1.利用萬有引力定律計算天體質量的思路和方法 2.發現海王星和冥王星的科學案例 3.計算環繞速度的方法和意義
4.第二宇宙速度和第三宇宙速度及其含義
五、教學難點：
天體質量計算 教學方法：
自主討論思考、推導、引導分析 課時安排：1課時
教學步驟：
一、導入新課
牛頓通過對前人研究結果的總結和假設、推理、類比、歸納，提出了萬有引力定律
F?Gm1m2 2r在一百多年后，由英國科學家卡文迪許精確測定了萬有引力常數G，從那時候起，萬有引力才表現出巨大的威力。尤其在天體物理學計算、天文觀測、衛星發射和回收等天文活動中，萬有引力定律可稱為最有力的工具。
二、新課教學
投影月球繞地轉動的動畫演示，
提出問題：若月球繞地球做勻速圓周運動，其周期為T，已知月球到地心距離為r，如何通過這些條件，應用萬有引力定律計算地球質量?(要求學生以討論小組為單位就此問題展開6分鐘討論，討論出結果后，提供計算基本思路、計算過程和結果、并總結萬有引力定律計算天體質量的方法，教師在教室巡回，找出兩個結果比較完整，討論思路清晰但計算過程略有不同的組，要求其對所討論的問題進行回答。)
顯示：勻速圓周運動，周期T、月球到地心距離r，求：地球質量M 教師總結兩組的討論過程和結果，比較后，對所討論的問題得出一個更加完善的答案。板書演示，重現這一完整過程，并對問題的答案做出總結。要求各小組將這個結果和自己小組的結果進行兩分鐘比較討論。(總用時約6分鐘)
提出問題：利用這種方法，是否可以計算不帶衛星的天體的質量?為什么? 學生回答，教師總結。
講解例題(課本練習1)：已知地球繞太陽做勻速圓周運動的周期為365天，地球到太陽的距離為1.5×10m，取G=6.67×101
1-11
N·m/km，求太陽的質量。
2提問學生，將學生的思路地月系擴展到太陽系。提問學生太陽系目前觀測到有多少顆行星?他們分別是哪些呢?
學生回答后，投影出太陽系九大行星運行圖，并展示部分行星的照片。
提出：引入美國天文學家發現的可能的太陽系的第十顆行星，及海王星和冥王星發現的故事，要求學生就這些案例，聯系認識宇宙范圍越大，所需探索時間越長這個事實，經過三分鐘討論，談談自身獲得什么啟示。并鼓勵學生查閱相關資料，了解更多的關于行星的知識，激發學生對這一問題的興趣，鼓勵學生利用已有條件，探索宇宙的奧秘。
將課堂引回地月系，從地月系的環繞關系，引入地球衛星。提問有關衛星的一些問題。 例如：衛星發射速度、衛星軌道形狀、衛星運行速度等等。
講述衛星的理論模型在牛頓年代已經出現，并演示這一模型。讓學生接受環繞速度的概念。通過萬有引力定律和向心力公式聯系，解出地球附近的環繞速度的值，板書這一題設和計算推理過程。
提出問題：如果發射速度大于環繞速度會有什么結果?提醒學生結合衛星的橢圓形軌道，作出討論猜想，學生討論出結果之后，提供不同情況下的衛星運行演示。
引入大于環繞速度的兩個特殊發射速度：第二宇宙速度、第三宇宙速度。再用演示和計算結合的方法引導學生得到環繞速度是衛星運行的最大速度，也是最小發射速度這一結論。
教師總結指出這里學生常常出現的錯誤，并加以強調。
提供地球上不同緯度地區單位質量物體所受重力的值(相當于提供重力加速度)，和地球表面單位質量物體所受地球的萬有引力的值，要求學生作出比較，討論，學生可以得到兩者近似相等的結論：地面附近mg=GMm/R,即gR=GM這一結論。
例題(課本練習3)如果近似地認為地球對地面物體地引力等于其重力mg，你能否據此推出環繞速度?提問后，再講解。
2
2三、小結：本節課的重點問題：
1.利用萬有引力定律計算天體質量的思路和方法 2.了解發現海王星和冥王星的科學案例 3.計算環繞速度的方法和意義
4.知道第二宇宙速度和第三宇宙速度及其含義 課后作業：本節課后練習
1、3兩道題。
教學總結
本節課主要通過萬有引力定律在三個方面的重要應用，讓學生看到理論和實際之間的重要聯系，體會理論與實踐的關系。一方面培養學生邏輯思維能力和人文精神，另一方面培養學生對天體物理學的興趣。
第三篇：6.4第四節 萬有引力定律在天文學上的應用
新沂市瓦窯中學
何小孔
編號：
第四節
萬有引力定律在天文學上的應用
教學目的:
1、進一步掌握萬有引力定律的內容
2、能應用這個定律進行計算一些比較簡單的天體問題 教學重點：
鞏固萬有引力定律的內容
教學難點：
應用萬有引力定律解決實際問題
教學方法：
啟發、講練
教學過程：
一、復習提問：
1、什么叫萬有引力?
2、萬有引力定律的內容如何?公式如何表示?
二、引入新課:
萬有引力定律揭示了天體運動的規律, 是研究天體運動的重要理論基礎.萬有引力定律的發現對天文學的發展起了很大的推動作用,取得了重大的成就. 下面我們舉例來說明萬有引力定律在天文學上的應用.
三、講授新課:
1、太陽和行星的質量:
應用萬有引力定律,可以計算太陽和行星的質量,行星圍繞太陽的運動,可以近似地看作勻速圓周運動,具體如下:
設M為太陽(或某一天體)的質量,m是行星(或某一衛星)的質量, r是行星(或衛星)的軌道半徑,T是行星(或衛星)繞太陽(或天體)公轉的周期.那么太陽(或這個天體)對行星(或衛星)的引力就是行星(或衛星)繞太陽(或天體)運動的向心力:
GmM/r2=ma=4π2mr/T2
由上式可得太陽(或天體)的質量為:
M=4π2r3/GT2
測出r和T,就可以算出太陽(或天體)質量M的大小.例如:
地球繞太陽公轉時r=1.49×1011m,T=3.16×107s, 所以太陽的質量為:
M=1.96×1030kg.
同理根據月球繞地球運動的r和T,可以計算地球的質量:
M=5.98×1024kg
2、海王星、冥王星的發現: 共2頁
第1頁
新沂市瓦窯中學
何小孔
編號：
海王星、冥王星的發現,進一步地證明了萬有引力定律的正確性,顯示了它對研究天體運動的重要意義.
四、小結、鞏固練習:
例一.當通訊衛星以3.1km/s的速率在離地面3.6×104km的高空軌道上作勻速圓周運動時,可與地球自轉同步.試求地球的質量. 地球的半徑取6.4×103km.
例二.兩顆靠得很近的恒星稱為雙星,這兩顆星必須各以一定速率繞某一中心轉動,才不致于由于萬有引力的作用而吸引在一起.已知兩恒星質量分別為m1和m2,兩星相距為L. 求這兩星轉動的中心位置和這兩星的轉動周期.
例三.已知火星的半徑是地球的半徑的一半,火星的質量是地球的質量的1/10.如果在地球上質量為60kg的人到火星上去,問:
⑴在火星表面上人的質量多大?重量多少?
⑵火星表面的重力加速度多大?
⑶設此人在地面上能跳起的高度為1.6m,則他在火星上能跳多高?
⑷這個人在地面上能舉起質量為60kg的物體, 他在火星上可舉多重的物體?
六.布置作業:
1.書面作業:
2.家庭作業:
板書設計：
教學效果分析：
共2頁
第2頁
第四篇：高一物理高一全部教案(共52個)06.4.萬有引力定律在天文學上的應用
萬有引力定律在天文學上的應用人造衛星
一、教學目標
1.通過對行星繞恒星的運動及衛星繞行星的運動的研究，使學生初步掌握研究此類問題的基本方法：萬有引力作為物體做圓周運動的向心力。 2.使學生對人造地球衛星的發射、運行等狀況有初步了解，使多數學生在頭腦中建立起較正確的圖景。
二、重點、難點分析
1.天體運動的向心力是由萬有引力提供的，這一思路是本節課的重點。 2.第一宇宙速度是衛星發射的最小速度，是衛星運行的最大速度，它們的統一是本節課的難點。
三、教具
自制同步衛星模型。
四、教學過程 (一)引入新課 1.復習提問：
(1)物體做圓周運動的向心力公式是什么?分別寫出向心力與線速
(2)萬有引力定律的內容是什么?如何用公式表示?(對學生的回答予以糾正或肯定。)
(3)萬有引力和重力的關系是什么?重力加速度的決定式是什么?(學生回答：地球表面物體受到的重力是物體受到地球萬有引力的一個分力，但這個分力的大小基本等于物體受到地球的萬有引力。如不全面，教師予以補充。)
2.引課提問：根據前面我們所學習的知識，我們知道了所有物體之間都存在著相互作用的萬有引力，而且這種萬有引力在天體這類質量很大的物體之間是非常巨大的。那么為什么這樣巨大的引力沒有把天體拉到一起呢?(可由學生討論，教師歸納總結。)
因為天體都是運動的，比如恒星附近有一顆行星，它具有一定的速度，根據牛頓第一定律，如果不受外力，它將做勻速直線運動?，F在它受到恒星對它的萬有引力，將偏離原來的運動方向。這樣，它既不能擺脫恒星的控制遠離恒星，也不會被恒星吸引到一起，將圍繞恒星做圓周運動。此時，行星做圓周運動的向心力由恒星對它的萬有引力提供。(教師邊講解，邊畫板圖。) 可見萬有引力與天體的運動密切聯系，我們這節課就要研究萬有引力定律在天文學上的應用。
板書：萬有引力定律在天文學上的應用人造衛星 (二)教學過程
1.研究天體運動的基本方法
剛才我們分析了行星的運動，發現行星繞恒星做圓周運動，此時，恒星對行星的萬有引力是行星做圓周運動的向心力。其實，所有行星繞恒星或衛星繞行星的運動都可以基本上看成是勻速圓周運動。這時運動的行星或衛星的受力情況也非常簡單：它不可能受到彈力或摩擦力，所受到的力只有一種——萬有引力。萬有引力作為其做圓周運動的向心力。
板書：F萬=F向
下面我們根據這一基本方法，研究幾個天文學的問題。 (1)天體質量的計算
如果我們知道了一個衛星繞行星運動的周期，知道了衛星運動的軌道半徑，能否求出行星的質量呢?根據研究天體運動的基本方法：萬有引力做向心力，F萬=F向
(指副板書)此時知道衛星的圓周運動周期，其向心力公式用哪個好呢?
等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛星質量無關。我們就可以得
(2)衛星運行速度的比較
下面我們再來看一個問題：某行星有兩顆衛星，這兩顆衛星的質量和軌道半徑都不相同，哪顆衛星運動的速度快呢?我們仍然利用研究天體運動的基本方法：以萬有引力做向心力
F萬=F向
設行星質量為M，某顆衛星運動的軌道半徑為r，此衛星質量為m，它受到行星對它的萬有引力為
(指副板書)于是我們得到
等式兩邊都有m，可以約去，說明與衛星質量無關。于是我們得到
從公式可以看出，衛星的運行速度與其本身質量無關，與其軌道半徑的平方根成反比。軌道半徑越大，運行速度越小;軌道半徑越小，運行速度越大。換句話說，離行星越近的衛星運動速度越大。這是一個非常有用的結論，希望同學能夠給予重視。
(3)海王星、冥王星的發現
剛才我們研究的問題只是實際問題的一種近似，實際問題要復雜一些。比如，行星繞太陽的運動軌道并不是正圓，而是橢圓;每顆行星受到的引力也不僅由太陽提供，除太陽的引力最大外，還要受到其他行星的引力。這就需要更復雜一些的運算，而這種運算，導致了海王星、冥王星的發現。
200年前，人們認識的太陽系有7大行星：水星、金星、地球、火星、土星、木星和天王星，后來，人們發現最外面的行星——天王星的運行軌道與用萬有引
力定律計算出的有較大的偏差。于是，有人推測，在天王星的軌道外側可能還有一顆行星，它對天王星的引力使天王星的軌道發生偏離。而且人們計算出這顆行星的可能軌道，并且在計算出的位置終于觀測到了這顆新的行星，將它命名為海王星。再后，又發現海王星的軌道也與計算值有偏差，人們進一步推測，海王星軌道外側還有一顆行星，于是用同樣的方法發現了冥王星?？梢娙f有引力定律在天文學中的應用價值。
2.人造地球衛星
下面我們再來研究一下人造地球衛星的發射及運行情況。 (1)衛星的發射與運行
最早研究人造衛星問題的是牛頓，他設想了這樣一個問題：在地面某一高處平拋一個物體，物體將走一條拋物線落回地面。物體初速度越大，飛行距離越遠?？紤]到地球是圓形的，應該是這樣的圖景：(板圖) 當拋出物體沿曲線軌道下落時，地面也沿球面向下彎曲，物體所受重力的方向也改變了。當物體初速度足夠大時，物體總要落向地面，總也落不到地面，就成為地球的衛星了。
從剛才的分析我們知道，要想使物體成為地球的衛星，物體需要一個最小的發射速度，物體以這個速度發射時，能夠剛好貼著地面繞地球飛行，此時其重力提供了向心力。
其中，g為地球表面的重力加速度，約9.8m/s2。R為地球的半徑，約為6.4×106m。代入數據我們可以算出速度為7.9×103m/s，也就是7.9km/s。這個速度稱為第一宇宙速度。
板書：第一宇宙速度v=7.9km/s 第一宇宙速度是發射一個物體，使其成為地球衛星的最小速度。若以第一宇宙速度發射一個物體，物體將在貼著地球表面的軌道上做勻速圓周運動。若發射速度大于第一宇宙速度，物體將在離地面遠些的軌道上做圓周運動。
現在同學思考一個問題：剛才我們分析衛星繞行星運行時得到一個結論：衛星軌道離行星越遠，其運動速度越小?，F在我們又得到一個結論：衛星的發射速度越大，其運行軌道離地面越遠。這兩者是否矛盾呢?
其實，它們并不矛盾，關鍵是我們要分清發射速度和運行速度是兩個不同的速度：比如我們以10km/s的速度發射一顆衛星，由于發射速度大于7.9km/s，衛星不可能在地球表面飛行，將會遠離地球表面。而衛星遠離地球表面的過程中，其在垂直地面方向的運動，相當于豎直上拋運動，衛星速度將變小。當衛星速度減小到7.9km/s時，由于此時衛星離地球的距離比剛才大，根據萬有引力定律，此時受到的引力比剛才小，仍不能使衛星在此高度繞地球運動，衛星還會繼續遠離地球。衛星離地面更遠了，速度也進一步減小，當速度減小到某一數值時，比如說5km/s時，衛星在這個位置受到的地球引力剛好滿足衛星在這個軌道以這個速度運動所需向心力，衛星將在這個軌道上運動。而此時的運行速度小于第一宇宙速度。所以，第一宇宙速度是發射地球衛星的最小速度，是衛星地球運行的最大速度。
板書：第一宇宙速度是發射地球衛星的最小速度，是衛星繞地球運行的最大速度。
如果物體發射的速度更大，達到或超過11.2km/s時，物體將能夠擺脫地球引力的束縛，成為繞太陽運動的行星或飛到其他行星上去。11.2km/s這個速度稱為第二宇宙速度。
板書：第二宇宙速度v=11.2km/s 如果物體的發射速度再大，達到或超過16.7km/s時，物體將能夠擺脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外。16.7km/s這個速度稱為第三宇宙速度。
板書：第三宇宙速度v=16.7km/s (2)同步通訊衛星
下面我們再來研究一種衛星——同步通信衛星。這種衛星繞地球運動的角速度與地球自轉的速度相同，所以從地面上看，它總在某地的正上方，因此叫同步衛星。這種衛星一般用于通訊，又叫同步通訊衛星。我們平時看電視實況轉播時總聽到解說員講：正在通過太平洋上空或印度洋上空的通訊衛星轉播電視實況，為什么北京上空沒有同步衛星呢?大家來看一下模型(出示模型)：
若在北緯或南緯某地上空真有一顆同步衛星，那么這顆衛星軌道平面的中心應是地軸上的某點，而不是地心，其需要的向心力也指向這一點。而地球所能夠提供的引力只能指向地心，所以北緯或南緯某地上空是不可能有同步衛星的。另外由于同步衛星的周期與地球自轉周期相同，所以此衛星離地球的距離只能是一個定值。換句話說，所有地球的同步衛星只能分布在赤道正上方的一條圓弧上，而為了衛星之間不相互干擾，大約3度角左右才能放置一顆衛星，地球的同步通訊衛星只能有120顆?？梢?，空間位置也是一種資源。(可視時間讓學生推導同步衛星的高度)
五、課堂小結
本節課我們學習了如何用萬有引力定律來研究天體運動的問題;掌握了萬有引力是向心力這一研究天體運動的基本方法;了解了衛星的發射與運行的一些情況;知道了第一宇宙速度是衛星發射的最小速度，是衛星繞地球運行的最大速度。最后我們還了解了通訊衛星的有關情況，本節課我們學習的內容較多，希望及時復習。
六、說明
1.設計思路：本節課是一節知識應用與擴展的課程，所以設計時注意加大知識含量，引起學生興趣。同時注意方法的培養，讓學生養成用萬有引力是天體運動的向心力這一基本方法研究問題的習慣，避免套公式的不良習慣。圍繞第一宇宙速度的討論，讓學生形成較正確的衛星運動圖景。
2.同步衛星模型是用一地球儀改制而成，用一個小球當衛星，小球與地球儀用細線相連，細線的一端可在地球儀的不同緯度處固定。
第五篇：牛頓萬有引力定律與庫侖定律分析的論文[本站推薦]
牛頓萬有引力定律：“萬有引力是存在于任何物體之間的一種吸引力。萬有引力定律表明，兩個質點之間萬有引力的大小，與它們質量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比。”
在定律中“物體”的概念，物體是由原子、分子、質子、中子、電子、夸克等基本粒子構成的，構成物體的基本粒子就有基本粒子的數量及排列方式、位置共同存在的事實。還有絕對化的“任何物體”這幾個字，可以認為，任何物體就是基本粒子的任何數量及任何排列方式、位置。在定律中所講到的“質量”，對于“質量”來說，也有基本粒子的數量及排列方式、位置共同存在的事實。還有與距離的平方成反比?？偨Y：兩個質點之間萬有引力的大?。号c基本粒子的數量及排列方式、位置有聯系。而且與距離的平方成反比。
庫侖定律：“兩個磁極間的引力或斥力的方向在兩個磁極的連線上，大小跟它們的磁極強度的乘積成正比，跟它們之間距離的平方成反比。”在定律中“磁極”的概念，磁極是由原子、分子、質子、中子、電子、夸克等基本粒子構成的，構成磁極的基本粒子就有基本粒子的數量及排列方式、位置共同存在的事實。
在定律中所講到的“磁極強度”，對“磁極強度”來說，也有基本粒子的的數量及排列方式、位置共同存在的事實。還有與距離的平方成反比。
總結：兩個磁極間的引力或斥力的大?。号c基本粒子的數量及排列方式、位置有聯系。而且與距離的平方成反比。通過以上總結，證明了影響萬有引力大小與影響磁力的大小的因素是同樣的：與基本粒子的數量及排列方式、位置有聯系。而且與距離的平方成反比。由此證明，萬有引力與磁力可以轉換，物體間是萬有引力或是磁力是由基本粒子的排列方式、位置所決定。電埸同樣也用以上的理由。關于電與磁的互相轉換，網友們是很清楚的，沒有必要多講了。
當然，有的網友不同意用原子、分子的排列來統一牛頓萬有引力定律與庫侖定律，但是，你無法否認：“兩個質點之間萬有引力的大?。号c基本粒子的數量及排列方式、位置有聯系。而且與距離的平方成反比。”，“兩個磁極間的引力或斥力的大?。号c基本粒子的數量及排列方式、位置有聯系。而且與距離的平方成反比。”這樣的客觀存在的事實。