万有引力是怎样产生的

第一篇：万有引力是怎样产生的

《声音是怎样产生的》教案

一、教学分析

(一)教材分析

《声音是怎样产生的》是教科版科学教材四年级上册第三单元<声音>中的第二课。本单元从听身边的声音，到研究声音的产生以及变化，声音的传播，听到声音的原因到最后学会怎样保护我们的听力。将声音由浅至深的研究了一遍。而本课则具体从“使物体发出声音”开始，引导学生思考物体为什么会发出声音，观察物体发声的现象，接下来的活动“发声物体都在振动吗”来引导学生探究发声物体的共同特征。了解声音的产生与振动的关系，探究声音产生的原因，建立“声音是由于物体振动产生的”科学概念。

(二)学情分析

四年级的学生对声音都有一定的了解，而且都有一些经验，如果是学习过乐器的孩子可能会对声音更了解，但是熟悉的现象并不一定引起学生的关注，学生不会花很多时间去探究声音的奥秘，这恰是我们教学有价值的地方。 而且学生对于科学研究的方法也还不明确，本课活动过程中，我将在完成本课预设目标的基础上，努力培养学生规范的科学研究方法。

二、教学目标

(一)知识目标：学生通过实验观察认识到声音是由物体震动而产生的，物体不震动就不会发出声音。

(二)能力目标：

1.学生在动手实验过程中，能通过用看、摸、画、说等方法进行实验探究。 2.学生能观察、比较、描述物体发声时和不发声时的不同现象。

3.学生能从多个物体发声的观察事实中对声音产生的原因进行假设性解释。

4.学生能学会借助其他物体观察不容易观察到的现象。

(三)情感、态度、价值观：学生在“物体发声原理”的探究活动中能积极大胆地阐述自己的观点，乐于合作与交流，逐步养成细致的观察习惯和态度。

三、教学重难点 重点：学生通过探究实验认识到声音是由物体振动产生的。

难点：学生进行 “物体发声原理”的探究活动，通过对一系列物体发声的观察，自己观察猜想物体发声的原因。

四、教学准备

教师准备：教学课件、一把钢尺、一个音叉、1个装有水(占水槽深度的2/3)的水槽。 学生准备：1把钢尺、1根皮筋、1个音叉和1个装有水(占水槽深度的2/3)的水槽、试验记录表。

五、教学过程

(一)旧识导入，引入新知

师：上节课我们听到也认识了我们身边的各种声音，有风儿吹过树叶的沙沙声，有鸟儿的鸣叫声，还有一些人们用乐器演奏的动听的音乐声，这些声音既丰富多彩，又美妙动听，那么这些声音是怎样产生的?(板书)(老师提问，引出课题) 我们的要求不是看谁使它发出的声音大，而是使它发出声音的方法。

学生讨论猜想。

(学生可能有敲、拍、撕、打、喊、叫(随机板书)等不同答案，一些学过乐器的孩子也可能会对振动产生声音有所认识，但并不是太了解更深刻的原因)

师：同学们有这么多不同的答案，那么，这节课我们就来借助一些简单的物体研究研究我们所听到那些声音是怎样产生的。

(二)实验探究，观察发声的物体

学生分组实验，验证猜想。

师：在科学研究中，有了假设，还要通过实验收集证据验证假设(板书：实验验证) 自己制造声音。

(呈现材料：橡皮筋、钢尺、试验记录表)

想办法利用桌上的材料，按照刚刚你们猜想的方法自己制造声音。

注意：(1)实验的时候控制你们的声音大小，不要让你们的声音盖住了物体的发声?

(2)注意安全，小心使用钢尺。 (3)实验结束将材料放回实验盒。

师：刚才同学们用自己想出的办法让物体发出了声音吗? 生：发出声响了。

师：下面请大家继续做刚才的实验，不过这次同学们不仅要让物体发出声音来，还要仔细观察物体发声前是什么样的?发声时有什么变化?(呈现实验表)

要求：一种物体统一采用一种发声方法，观察变化，作好记录

(教师巡视，引导学生关注物体状态的观察)

(三)交流探究结果，认识声音由振动产生

1.汇报：描述一下实验现象。

2.比较归纳：科学家们十分注意实验后的分析思考，给大家两分钟的时间分析整理一下，比较实验中哪些现象是相似的?

(学生交流)

师：科学上，我们把一个物体如皮筋这样在外力作用下，不断重复的做往返，这种运动称为振动(板书：振动)

师：你们刚刚观察到物体发声时有什么共同特点?根据所观察到的你认为声音是怎样产生的呢?(学生整理，寻找规律)

学生思考，大致认为物体发声是由振动产生，但对一些物体能发出声音但看不见振动的现象还并不是很明白。 3.进一步实验，强化认知。

师：同学们可能在想平时所见到的发出声音的物体并没有都在振动啊,是不是?

生：举例手拍掌发出的声音、人说话时的声音等等。

师：那么下面我们就来进一步研究“发声的物体都在振动吗?”待会我们就可以解释你们所说的这些看起来似乎没有振动却发出声音的现象。 音叉试验。

(1)引发探究问题：(敲击音叉)

师问：听到声音了吗?那你看到它的振动了吗?

有什么办法能让我们既听到声音，又清楚看到物体的振动?

(2)交流研究方案

(3)分组实验

(4)汇报实验结果：敲击音叉，轻触水面。水面有什么变化?水面的变化是怎

么产生的?

生：水面产生了波纹。(师解释这就是说明了音叉的振动，水面能显现出物体细小的动作。)

师：那么现在就可以解释你们刚刚提出来的那些问题了。拍掌时的声音，你们现在拍拍手试试，有没有觉得手很麻?(生回答)那就是手之间在振动导致的。而人说话的时候其实是因为我们每个人的喉咙那里有一个声带，是由于声带的振动才会发出声音，你们可以用手轻按喉咙处说话感受一下，是否在震动。

(5)师：我们知道音叉是因为振动而发出的声音，那么我们要怎么做声音就会停止呢?

学生探究发现抓住音叉，声音就会停止，是因为音叉停止了振动。

(6)总结：现在我们统一了认识，进一步知道了声音是由物体振动产生的，碰撞、摩擦只是引起振动的外因条件，停止振动声音就会消失。(板书：声音是由物体振动产生的，物体停止振动声音消失。)

(7)拓展：我们身上就有一个非常敏感，可以感受振动的器官，你们猜猜它在哪儿呢?

师：(耳膜/鼓膜)。就是由它来让我们能听见声音。剧烈的震动会损伤我们的鼓膜，所以大家记得保护它。

(四)归纳总结，课外拓展

1.学会借助简单的实验研究复杂的生活现象。

2.学生知道了声音产生的原因是由于物体的振动，物体停止振动声音消失。 3.关于声音还有很多秘密，我们以后会进一步探索研究。

六、板书

声音是怎样产生的 敲、拍、撕、打、喊、叫 振动

声音是由物体振动产生的，物体停止振动声音消失。

第二篇：2017-2018学年沪科版必修二 万有引力定律是怎样发现的 第1课时 教案

5.2 万有引力定律是怎样发现的

本节课的主要内容是万有引力定律的发现过程、万有引力定律的内容及引力常量的测定.主要渗透历代物理、天文学家们研究问题的方法和敢于大胆猜测并坚持真理的科学思想.本节主要注重方法和情感教育. 本节涉及的课程资源有：

万有引力定律的发现过程，介绍了科学家们为牛顿最后提出万有引力定律所作的贡献.①内容：任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比.②万有引力定律揭示了万有引力存在的普遍性——存在于“任何”两个物体，并且物体是相互吸引的.③应用范围：r是指两质点m

1、m2之间的距离;若m1为均匀球体，m2为质点，则r是指质点m2到均匀球体球心间距离;若m

1、m2均是均匀球体，则r是指两均匀球体球心间的距离.开普勒关于行星运动的确切描述不仅使人们在解决行星的运动学问题上有了依据，更澄清了人们多年来对天体运动神秘、模糊的认识，同时也推动了对天体动力学问题的研究.牛顿在前人研究的基础上，凭借他超凡的数学能力证明了：如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比，则行星的轨迹是椭圆，并且阐述了普遍意义下的万有引力定律.④为了验证地面上的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力，遵守同样的规律，牛顿还做了著名的“月—地”检验. 1789年，即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后，英国物理学家卡文迪许(1731~1810)巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里比较准确地测出了引力常量. 教学重点 ;

教学难点万有引力定律 教具准备多媒体设备 课时安排1课时

三维目标

一、知识与技能

掌握万有引力定律的内容、公式及适用条件;

二、过程与方法

充分展现万有引力定律发现的科学过程，培养学生的科学思维能力.

三、情感态度与价值观

培养学生尊重知识、尊重历史、尊重科学的精神;培养学生不畏艰难险阻永攀科学高峰的精神.

教学过程

导入新课

多媒体课件展示：

“嫦娥奔月”到“阿波罗”飞船登月.为什么飞船能够登上月球;为什么飞船能绕地球旋转? 推进新课

一、发现万有引力的过程 1.关于行星运动原因的猜想

英国的吉尔伯特:行星是依靠太阳发出的磁力维持着绕日运动 开普勒：意识到太阳有一种力支配着行星的运动

法国笛卡儿：认为空间充满着一种看不见的流质，形成许多大小、速度、密度不同的漩涡从而带动着行星转动

法国布里奥：首先提出平方反比假设。认为每个行星受太阳发出的力支配，力的大小跟行星与太阳的距离的平方成反比。

17世纪中叶后：引力思想已逐渐被人们所接受，甚至有了引力与距离的平方成正比的猜想。其中英国物理学家胡克、雷恩、哈雷都对此做出了贡献。 2.站在巨人肩上的牛顿

观看介绍牛顿的视频。学生阅读教材

(1)牛顿之前或与牛顿同时代的科学家为什么不能把引力问题彻底解决呢? (2)牛顿是如何解决的?

二、万有引力定律

(1)内容：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比. 即，FGm1m2 r2其中m

1、m2分别表示两个物体的质量，r为它们之间的距离. (2)万有引力定律中的距离r，其含义是两个质点间的距离.两个物体相距很远，则物体一般可以视为质点.但如果是规则形状的均匀物体相距较近，则应把r理解为它们的几何中心的距离.例如物体是两个球体，r就是两个球心间的距离. (3)万有引力是因为物体有质量而产生的引力.从万有引力定律可以看出，物体间的万有引力由相互作用的两个物体的质量决定，所以质量是万有引力产生的原因.从这一产生原因可以看出：万有引力不同于我们初中所学习过的电荷间的引力及磁极间的引力，也不同于我们以后要学习的分子间的引力. 万有引力定律是17世纪自然科学最伟大的成果之一，第一次揭示了自然界中的一种基本相互作用的规律，在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。在文化发展史上，万有引力定律使人们建立了有能力理解天地间的各种事物的信心，解放了人们的思想，在科学文化的发展史上起到了积极的推动作用。

例题1.下列关于万有引力公式的说法中正确的是(

) A.公式只适用于星球之间的引力计算，不适用于质量较小的物体 B.当两物体间的距离趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律 D.公式中万有引力常量G 的值是牛顿规定的 答案：C 例题2.如图所示，r 虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为 (

)

A. Gm1m2m1m2m1m2m1m

2B. GC. GD. G2222rr1(r1+r2)(r+r1+r2)答案：D

三、引力恒量的测定 【教师精讲】

牛顿发现了万有引力定律，但万有引力恒量G这个恒量是多少，连他本人也不知道.按说只要测出两个物体的质量，测出两个物体间的距离，再测出物体间的引力，代入万有引力定律，就可以测出这个恒量.但因为一般物体的质量太小了，它们间的引力无法测出，而天体的质量太大了，又无法测出质量.所以，万有引力定律发现了100多年，万有引力恒量仍没有一个准确的结果，这个公式就仍然不能是一个完善的等式.直到100多年后，英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个恒量.

(一)引力常量G的测定

1.卡文迪许扭秤装置(如图，课件展示)

2.实验的原理：两次放大及等效的思想. 扭秤装置把微小力转变成力矩来反映(一次放大)，扭转角度通过光标的移动来反映(二次放大)，从而确定物体间的万有引力. T形架在两端质量为m的两个小球受到质量为m′的两大球的引力作用下发生扭转，引力的力矩为FL.同时，金属丝发生扭转而产生一个相反的力矩kθ，当这两个力的力矩相等时，

T形架处于平衡状态，此时，金属丝扭转的角度θ可根据小镜从上的反射光在刻度尺上移动

kr2mm的距离求出，由平衡方程：kθ=F·L，FG2，G.

rmmLL为两小球的距离，k为扭转系数，可测出，r为小球与大球的距离. 3.G的值

卡文迪许利用扭秤多次进行测量，得出引力常量G=6.71×10-11N·m2/kg2，与现在公认的值6.67×10-11 N·m2/kg2非常接近.

(二)测定引力常量的重要意义 1.证明了万有引力存在的普遍性. 2.万有引力定律有了真正的实用价值，可测定远离地球的天体的质量、密度等. 3.扭秤实验巧妙地利用等效法合理地将微小量进行放大，开创了测量弱力的新时代.

巩固练习

1.引力恒量G的单位是(

)

Nm2mA.N

B.

C.

D.没有单位

kgkgs22.引力常量数值是_______国物理学家_____________利用______________装置测得的. 3.某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半，那么一个物体在此行星表面上的重力是它在地球表面上重力的(

)

A.1/4 B.1/2

C.4倍

D.2倍

4.已知地面的重力加速度为g,距地面高为地球半径处的重力加速度是(

) A.g/2 B.2g/2

C.g/4

D.2g 5.两个物体之间的万有引力大小为F1，若两物之间的距离减小x，两物体仍可视为质点，此时两个物体之间的万有引力为F2，根据上述条件可以计算(

)

A.两物体的质量 B.万有引力常量 C.两物体之间的距离

D.条件不足，无法计算上述中的任一个物理量 参考答案：

1.B 2.英 卡文迪许 扭秤 3.D 4.C 5.C 课堂小结 布置作业 课本课后题 板书设计

活动与探究

自己设计方案并选择器材，测定万有引力恒量的值，说出理论根据并进行实验，写出实验步骤并通过计算汇报测量结果.

第三篇：声音是怎样产生的(优秀教案)

声音是怎样产生的

【教材分析】

声音与日常生活、生产有着密切的联系，它是科学中不可或缺的有机组成部分。科学教学的目标是关注、研究与人类密切相关的自然现象，更好地协调人与自然关系，因此，学习这部分知识有着重要的意义。《声音是怎样产生的》是教科版科学课四年级(上)《声音》单元第二课时内容。它属于科学探究的目标系列，通过实验和观察认识声音是由物体振动产生的，从中培养学生的实验观察能力和分析概括能力及创新能力。本课是基于前一节《听听声音》基础上来研究、探索“声音是怎样产生的”。与旧教材相比，本课为学生提供大量的探究机会，尝试运用科学的探究方法，经历探究过程，逐步形成科学地看问题、想问题、解决问题的习惯和能力，从而培养学生的科学素养。通过对声音产生的学习，为下面学习声音的传播打好基础。

【学情分析】

由于声音与日常生活密切相关，在进行本课学习时，作为四年级的学生对声音都有一定的了解，对声音的产生有着不同的生活经验。物体由于振动产生声音对于学生来说是一个比较模糊的概念，根据学生已有的生活经验和认知水平，他们觉得敲打、碰撞、摩擦„„是物体发出声音的直接原因，他们关注的是什么动作使物体发出了声音，而不是发声物体的变化，缺乏深入的探究声音现象的本质。所以在设计整个探究活动的过程中要关注学生的认知特点、理解水平。

【教学目标】

1、科学概念：

声音是由物体的振动产生的。

2、过程与方法：

能观察、比较、描述物体发生和不发生时的不同现象;能从多个物体发生的观察事实中对原因进行假设性解释;可以借助其他物体来观察不容易观察到的现象。

3、情感、态度、价值观：

在探究的过程中，积极大胆地阐述自己的发现;乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度

【教学准备】

1面锣、1把钢尺、2根皮筋

一个穿了棉线的纸杯，一杯水，一个套了气球皮的塑料盒，一小碟沙子。

【教学过程】

一、导入

师：同学们，上节课我们开始研究声音，也听了许多不同的声音。今天老师带了两样东西。课件出示钢尺、橡皮筋。

师：他们是钢尺和橡皮筋，你能让它们发出声音吗? 两人一套材料，试一试，找出你觉得最简便的方法 师：谁来演示一下，怎么让钢尺子发出声音? 师：谁来演示一下，怎么让橡皮筋发出声音? 学生起立演示并讲解

师：刚才的钢尺子和橡皮筋，为什么可以发出声音?你觉得这声音是怎样产生的呢?

二、讨论发声的原因 生：因为手压上去了 生：力的作用

生：因为让尺子动起来了 生：因为碰撞

板书学生回答中的关键词 教师演示用力按压、拉伸物体并不发声

师：像这样用力去按尺子，弯尺子，拉伸橡皮筋，可是它并没有产生声音啊，到底什么是产生声音的关键呢? 生：„„„„

师边做边讲：同学们来看，老师这样做，钢尺发出了声音，你观察到钢尺发声的时候跟不发声的时候有什么不同? 生：尺子在抖动

师：你说抖动，那你可以用手来演一演，尺子刚才是怎么抖动的? 生演示

师：你演的真到位，尺子就像这样在抖动，在我们科学上，把这样不断重复的往返运动，叫做振动。所以，我们听到尺子在发出声音，看到了尺子在振动。 师：那振动停了，还有声音吗? 生：没有

教师出示一面锣，怎样让它发出声音? 生：敲一下

教师演示敲锣：听到声音了吗 生：听到了

师：敲锣之后过一会儿，声音会没有掉，那怎么样可以让这个声音快速消失呢? 生：把锣按住

师：这个办法我来试一试。

教师演示敲一下锣，并迅速用手按住锣，声音确实停止了 师：为什么按住可以使锣的声音消失?这说明了什么? 师：所以谁来总结一下，声音因为什么产生的?

生：因为物体振动产生的

板书：振动

三、验证实验

师：刚才的还只是我们的猜想，关于“声音是怎样产生的”这个问题，同学们还可以用更多的材料来找出证据来支持自己的观点，或者否定自己的原来的观点。 刚才的尺子和橡皮筋发出声音的时候，振动看起来都比较明显，可是我们日常生活中许多物体在发出声音时，振动得并不明显。今天老师准备了一些实验材料，你们要想想办法，使它们发出声音，并且明显地可以“看到声音”。 出示材料：一个穿了棉线的纸杯，一杯水，一个套了气球皮的塑料盒，一小碟沙子。

师：选择你需要的材料，完成实验 生汇报方法 师：总结合

师：这是昨天老师拍的一段录像，把一个扩音器放在这个盒子边上，盒子上有一层气球的皮，在气球皮上放上一些沙子 播放录像

师：为什么沙子会跳跃起来? 生：

四、延伸：

师：我们说话时，是身体哪个部位在发出声音? 敏锐地感受声音的身体部位在哪?

五、拓展

同学们，你们玩过“土电话”吗?

能不能用两个坏子和一条棉线来做一个土电话呢? 你知道在用土电话的时候，为什么棉线要拉紧吗?

【作业辅导】

1、向空瓶子口吹气，就会听到一种声音，这声音主要是由(

)振动产生的。

A.瓶子B.空气

2.使橡皮筋发出声音的方式是(

) A.用力拉伸

B。轻轻拨动

C。揉成一团

3.停止对大钟撞击后，大钟仍“余音未止”，这是因为(

) A回声

B人的错觉

C撞击虽然停止，但大钟仍在振动

第四篇：二氧化碳焊接中的气孔是怎样产生的

CO2电弧焊时，由于熔池表面没有熔渣盖覆，CO2气流又有较强的冷却作用，因而熔池金属凝固比较快，但其中气体来不及逸出时，就容易在焊缝中产生气孔。 可能产生的气孔主要有3种：一氧化碳气孔、氢气孔和氮气孔。

1、一氧化碳气孔

产生CO气孔的原因，主要是熔池中的FeO和C发生如下的还原反应： FeO+C==Fe+CO 该反应在熔池处于结晶温度时，进行得比较剧烈，由于这时熔池已开始凝固，CO气体不易逸出，于是在焊缝中形成CO气孔。

如果焊丝中含有足够的脱氧元素Si和Mn，以及限制焊丝中的含碳量，就可以抑制上述的还原反应，有效地防止CO气孔的产生。所以CO2电弧焊中，只要焊丝选择适当，产生CO气孔的可能性是很小的。

2、氢气孔

如果熔池在高温时溶入了大量氢气，在结晶过程中又不能充分排出，则留在焊缝金属中形成气孔。

电弧区的氢主要来自焊丝、工件表面的油污及铁锈，以及CO2气体中所含的水分。油污为碳氢化合物，铁锈中含有结晶水，它们在电弧高温下都能分解出氢气。减少熔池中氢的溶解量，不仅可防止氢气孔，而且可提高焊缝金属的塑性。所以，一方面焊前要适当清除工件和焊丝表面的油污及铁锈，另一方面应尽可能使用含水分低的CO2气体。CO2气体中的水分常常是引起氢气孔的主要原因。

另外，氢是以离子形态溶解于熔池的。直流反极性时，熔池为负极，它发射大量电子，使熔池表面的氢离子又复合为原子，因而减少了进入熔池的氢离子的数量。所以直流反极性时，焊缝中含氢量为正极性时的1/3～1/5，产生氢气孔的倾向也比正极性时小。

3、氮气孔

氮气的来源：一是空气侵入焊接区;二是CO2气体不纯。试验表明：在短路过渡时CO2气体中加入φ(N2)=3%的氮气，射流过渡时CO2气体中加入φ(N2)=4%的氮气，仍不会产生氮气孔。而正常气体中含氮气很少，φ(N2)≤1%。由上述可推断，由于CO2气体不纯引起氮气孔的可能性不大，焊缝中产生氮气孔的主要原因是保护气层遭到破坏，大量空气侵入焊接区所致。

造成保护气层失效的因素有：过小的CO2气体流量;喷嘴被飞溅物部分堵塞;喷嘴与工件的距离过大，以及焊接场地有侧向风等。

因此，适当增加CO2保护气体流量，保证气路畅通和气层的稳定、可靠，是防止焊缝中氮气孔的关键。

另外，工艺因素对气孔的产生也有影响。电弧电压越高，空气侵入的可能性越大，就越可能产生气孔。焊接速度主要影响熔池的结晶速度。焊接速度慢，熔池结晶也慢，气体容易逸出;焊接速度快，熔池结晶快，则气体不易排出，易产生气孔。

第五篇：怎样学习万有引力定律

中学学科网学科精品系列资料

WWW.ZXXK.COM 上中学学科网，下精品学科资料

怎样学习万有引力定律

万有引力定律这一章是学生感到十分头疼的一个章节，因为这一章的公式比较多，变式也很多、繁杂，计算量又很大，对学生的空间想象能力的要求也比较高。所以导致很多学生学习起来比较吃力。现在就对我在教学当中的教学设计和具体的实施谈谈自己浅薄的看法。

一、万有引力定律应用的三条基本思路

GMmv2mgmam2rr422或mr或mT2r等等 这一系列的等式总结了万有引力定律应用的三条解题思路。

GMmmg,地球对物体的万有引力近似等于重力，以M,R分别表示地球的质2r量，半径，若物体在地球表面附近，

GMg2r

就是地球表面附近的重力加速度，取g=9.8m/s2，若物体在距地面h的高空GMg可以理解为物体受到的万有引力产生的加速度。下面以19912Rh年全国高考题为例：某行星的一颗小卫星在半径为r的圆形轨道上绕行星运行，运行的周期为T，已知引力常量为G，这个行星的质量M是多少?

分析：行星对卫星的引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力，应用万有引力定律计算天体的质量。

GMm42解：由于m2r 2rT42r

3∴M 2GT

二、万有引力定律应用中应区分的几个概念

万有引力定律的具体应用有：根据其规律发现新的天体，测天体质量，计算天体密度，研究天体的运行规律，同时也是现代空间技术的理论基础，这一部分内容公式变化较多，各种关系也很复杂，理清下列一些相近或相关概念，对于掌握这一部分内容也是非常重要的。

1、三个速度：发射速度、宇宙速度、运行(线)速度。例如第一宇宙速度(环绕速度)V1=7.9km/s，是人造卫星的最小发射速度，最大的运行(线)速度。

2、两个半径：天体半径和卫星轨道半径。在求天体密度时一定要注意这两个半径的联系和区别。

3、三个周期：地球的自转周期，公转周期与人造地球卫星的运行周期，要弄清中学学科网学科精品系列资料 WWW.ZXXK:COM 版权所有@中学学科网 中学学科网学科精品系列资料

WWW.ZXXK.COM 上中学学科网，下精品学科资料

楚什么时候用哪个周期。

4、两类运行：稳定运行和变轨运行(近心运动、离心运动)

5、同步卫星和一般卫星：所谓地球同步卫星，是相对于地面静止并和地球具有相同周期的卫星，T=24h，同步卫星必须位于赤道上方距离地面高度h处，且h是一定的，同步卫星也叫通信卫星。

例如：一宇宙飞船到某星球上探测，宇航员想知道该星球的密度，而身边只有一块手表，他该怎么办?

解析：要熟知各种方法测量星球的密度的不同表达式，从中选择只含有一个时间项的测量方法，当宇宙飞船绕着星球运行时，可将其视为该星球的一颗卫星，

42r3M43GMm42M即又(VR)∴mr222GTV3rT根据关系式

3r3因此要想求得星球的密度必须使飞船的轨道rR，才能得出，23GTR3,所以谦虚怀宇航员只要让飞船贴近该天体表面绕行一周，用手表测出GT2周期即可求得该星球的密度。

点评：在中学物理中通常把天体看成一个球体，天体半径就是球的半径，反映了天体的大小，星球的轨道半径是天体的卫星绕天体做圆周运动的圆的半径，一般情况下，天体卫星的轨道半径总是大于该天体的半径，当卫星贴近天体表面时，可以近似的认为轨道半径等于天体半径

三、人造卫星运行的一般规律

1、万有引力全部用来提供人造地球卫星绕地球做圆周运动的向心力，因此所有的人造地球卫星的轨道圆心都在地心。

2、人造地球卫星的轨道半径与它的高度不同。

3、离地面高度不同，则重力加速度不同，设离地球表面高度为h处，重力加速度为g1,地面处重力加速度为g，地球半径为R。则

中学学科网学科精品系列资料 WWW.ZXXK:COM 版权所有@中学学科网 中学学科网学科精品系列资料

WWW.ZXXK.COM 上中学学科网，下精品学科资料

R2GMmGMmmg1g1gmg

222rRhRh

4卫星的超重失重， 卫星进入轨道前的加速过程中，卫星上的物体超重卫星进入轨道后正常运转时，系统具有向下的加速度且等于轨道处的重力加速度，卫星上的物体完全失重。

5、表示人造地球卫星运行状态的物理量有三个：即环绕速度V，转动半径r(或R+h，h为离地高度)以及转动周期T，这三个物理量相互制约，当其中一个物理量确定后，另外两个物理量也就确定了。

万有引力定律在高考中主要考查理解、掌握万有引力定律，并能用它解决相关的一些实际问题(应用)，理解天体的运动，熟练掌握其重点公式。因此要求学生能熟练的掌握、理解天体运动中的动力学因素F引=F向即万有引力提供向心力。

中学学科网学科精品系列资料 WWW.ZXXK:COM 版权所有@中学学科网