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月球引力常數(shù)范文第1篇

論文關(guān)鍵詞：《萬有引力理論的成》就教學(xué)設(shè)計(jì)

 

1、了解萬有引力定律在天文學(xué)上的重要應(yīng)用。2、掌握應(yīng)用萬有引力定律計(jì)算天體質(zhì)量的兩種方法。3、理解并運(yùn)用萬有引力定律處理天體問題的思路和方法。（二）過程與方法1、通過萬有引力定律推導(dǎo)出計(jì)算天體質(zhì)量的公式。2、了解天體中的知識。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀體會(huì)萬有引力定律在人類認(rèn)識自然界奧秘中的巨大作用，讓學(xué)生懂得理論來源于實(shí)踐，反過來又可以指導(dǎo)實(shí)踐的辯證唯物主義觀點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)

根據(jù)已知條件求天體質(zhì)量。

教學(xué)難點(diǎn)

根據(jù)已有條件求中心天體的質(zhì)量及解決天體運(yùn)動(dòng)的思路與方法。

教學(xué)方法

教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生自主閱讀、思考，討論、總結(jié)規(guī)律。

教學(xué)過程

知識回顧：

1、物體做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力公式是什么？分別寫出向心力與線速度、角速度以及周期的關(guān)系式。

2、解決勻速圓周問題的一般思路是什么？

3、萬有引力定律的內(nèi)容是什么？如何用公式表示？

4、重力和萬有引力的關(guān)系？

引入新課

師：阿基米德在研究杠桿原理后說了一句振奮人心的話：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我可以撬起地球！”同樣給你一個(gè)天平，能否稱出地球的質(zhì)量呢？

生：不能。

師：地球的質(zhì)量不能用天平直接稱量，那么用什么辦法才能稱出地球的質(zhì)量呢？

新課教學(xué)

一、科學(xué)真是迷人--------稱量地球的質(zhì)量

1、教材上提供了一種稱量地球質(zhì)量的方法，我們一起去看看是如何稱量地球質(zhì)量的？

引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材完成下面問題

（1） 推導(dǎo)出地球質(zhì)量的表達(dá)式初中物理論文，說明卡文迪許為什么能把自己的實(shí)驗(yàn)說成是“稱量地球的重量”？

（2）表達(dá)式成立的依據(jù)是什么？

2、思考：利用萬有引力的知識還有沒有其他方法能夠計(jì)算出地球的質(zhì)量？

幫忙：（同學(xué)討論完成）

某同學(xué)根據(jù)以下條件，想要計(jì)算地球的質(zhì)量。已知引力常量G，月球繞地球公轉(zhuǎn)的半徑為 r ，月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為T ，你能幫助他計(jì)算出地球的質(zhì)量嗎？

提示：（1）月球在做什么運(yùn)動(dòng)？

（2）解決這類運(yùn)動(dòng)的思路是什么？

3、總結(jié)：求解地球質(zhì)量的方法：

方法1：若不考慮地自轉(zhuǎn)的影響，地面上物體的重力等于地球?qū)λ?a href="http://www.83352.cn/haowen/153308.html" target="_blank">引力。

方法2：若已知地球一衛(wèi)星的軌道半徑和線速度、角速度或周期其中之一，也可求得地球的質(zhì)量。

練習(xí)1：

算地球的質(zhì)量，除已知的一些常數(shù)（G,g)外還須知道某些數(shù)據(jù)，現(xiàn)給出下列各組數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出地球質(zhì)量的有哪些組：

A. 已知地球半徑R

B. 已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r和線速度v

C. 已知衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度v和周期T

D. 地球公轉(zhuǎn)的周期 及運(yùn)轉(zhuǎn)半徑

通過對上題D項(xiàng)的分析引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識的遷移中國知網(wǎng)論文數(shù)據(jù)庫。從而把求解地球質(zhì)量的方法推廣到求解其他天體的質(zhì)量。

4、知識遷移：

受到地球質(zhì)量求法的啟發(fā)，能否求出太陽、月亮等其他天體的質(zhì)量呢？如果能求，需要哪些已知條件？如何求？

學(xué)生討論完成上面問題。

5、小結(jié)：求解中心天體質(zhì)量的方法：

方法1：表面重力加速度法：

若已知天體表面的重力加速度與天體的半徑，可利用萬有引力與重力的關(guān)系求得。

方法2：環(huán)繞天體法：

若已知天體一衛(wèi)星的軌道半徑和線速度、角速度或周期其中之一，可利用萬有引力與向心力的關(guān)系求得。

提醒：

1.利用上述方法求天體質(zhì)量時(shí)，只能求中心天體的質(zhì)量，不能求環(huán)繞天體的質(zhì)量。

2.在求天體質(zhì)量時(shí)，地球的公轉(zhuǎn)周期、地球的自轉(zhuǎn)周期，月球繞地球的運(yùn)行周期可做為已知條件用。

練習(xí)2：

A、B兩顆行星，質(zhì)量之比為MA/MB=p半徑之比為RA/RB=q初中物理論文，則兩行星表面的重力加速度為（ ）

A、p/qB、pq2 C、p/q2D、pq

練習(xí)3：

某一繞月衛(wèi)星的軌道半徑為r，周期為T，月球的半徑為R，求

（1）月球的質(zhì)量M為？

（2）月球的密度ρ為？

（3）若該衛(wèi)星貼近月球表面飛行，則月球的密度ρ為？

二、發(fā)現(xiàn)未知天體

學(xué)生通過閱讀教材，闡述海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)過程。

三、考題回顧

宇航員站在一星球表面上的某高處，沿水平方向拋出一個(gè)小球。經(jīng)過時(shí)間t，小球落到星球表面，測得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為L.若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為 L.已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上。

求（1）該星球表面的重力加速度g。

（2）若該星球的半徑為R，萬有引力常數(shù)為G，求該星球的質(zhì)量M和密度ρ

四、課堂小結(jié)：

1、如何求解天體的質(zhì)量。

2、運(yùn)用萬有引力定律解決天體問題的一般思路是什么。

五、作業(yè)：

1、完成教材課后習(xí)題。

2、完成練習(xí)冊23、24頁習(xí)題。

六、板書設(shè)計(jì)：計(jì)算天體的質(zhì)量（只能計(jì)算中心天體的質(zhì)量）

（1）表面重力加速度法

萬有引力理論的成就（2）環(huán)繞天體法

發(fā)現(xiàn)未知天體：海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)

月球引力常數(shù)范文第2篇

   《時(shí)間簡史》讀書筆記1

   隨著時(shí)光的不斷流逝，你可曾想過，時(shí)間是否會(huì)有源頭?過去的時(shí)光在哪里停止，未來的時(shí)間又從哪里是出發(fā)?《時(shí)間簡史》這一書將會(huì)帶你思索，讓你領(lǐng)略宇宙的神奇。不由分說，黑洞和宇宙爆炸是整本書的重點(diǎn)。

   讀完整本書，我們知道，黑洞并不是愛因斯坦說的那樣。其實(shí)，黑洞不黑。書中寫道他假設(shè)如果存在一空間的曲率非常大，物體的逃逸速度非常快，快到連光也不能逃離這樣的空間。那么這樣的空間可以稱之為“黑洞”。但他認(rèn)為既然連光也不能逃離黑洞，那么我們也無法觀測到它，它名副其實(shí)是一個(gè)非常黑的洞。但霍金結(jié)合了愛因斯坦的相對論和量子理論后提出：黑洞其實(shí)不“黑”，它可以放射出正反粒子，而且它還有這很高的溫度。正因?yàn)樗派涑龅恼戳Ｗ踊ハ噤螠缌耍晕覀兒茈y觀測到它。黑洞以極高的速度放射能量，當(dāng)能量耗盡時(shí)則會(huì)向宇宙大爆炸那樣從一個(gè)奇點(diǎn)發(fā)生強(qiáng)烈的爆炸，并在宇宙中消亡。

   黑洞只是宇宙的一部分，那么宇宙又是如何產(chǎn)生的呢?

   宇宙是從一個(gè)密度、時(shí)空曲率無限大的奇點(diǎn)通過大爆炸而開始的，在大爆炸中，物質(zhì)的溫度非常高。在隨后過去的一秒鐘中，宇宙的溫度急劇下降，下降到100億攝氏度，于此同時(shí)也在不斷地膨脹，就使得正電子和反電子(帶正電荷的電子)互相碰撞以此湮滅，并釋放出大量光粒子，來維護(hù)宇宙的平衡。到了后來，得以有強(qiáng)力的作用從而使物質(zhì)不斷聚攏，聚攏，這就形成了古老的星球和星際物質(zhì)。我們的地球，也是通過這樣的物質(zhì)聚攏才形成的。

   也許人類在整個(gè)宇宙中是十分渺小的，但霍金用他被禁錮的身軀，在宇宙中暢游，，他憑借自己的智慧，向真理發(fā)出了挑戰(zhàn)，為人類的進(jìn)步作出了巨大的貢獻(xiàn)。

   讀完整本是，我感嘆道：面對浩瀚的大海，我只是發(fā)現(xiàn)了岸旁的一粒沙子。面對廣闊無垠的大海，仍需我們努力的探索啊!

   是不是每個(gè)人都想知道我們生活的這個(gè)世界到底是怎么來的?又將走向何處?是不是每個(gè)人也都想知道生命如何產(chǎn)生?又有何意義?

   我們迷惑，而又不知道使我們迷惑的是什么?我們勞累，而又不知道我們是在為誰而學(xué)習(xí)?我們尋找幸福，可是幸福在那里，它又是什么?

   如果沒有這個(gè)宇宙就不會(huì)有這一切。大家寄希望于《時(shí)間簡史》會(huì)告訴我們一切，因?yàn)槔锩嬷v述的正是宇宙的起源，和可能有也可能無的終結(jié)。雖然我沒有看明白，可是知道這里面也沒有一個(gè)明確的答案。

   我記得在上高中時(shí)，班里有一個(gè)入學(xué)成績第一的男生。他有點(diǎn)與眾不同。當(dāng)人家都在學(xué)習(xí)的時(shí)候，他天天思考生命是怎么回事，“我”是什么?想不明白，就問老師。很多人都覺得這人真不正常?？墒?，如果稍微想一想，自己是不是活得很明白呢?

   當(dāng)然，最后那位仁兄自己也沒想明白。笑話他的人也自不必說。其實(shí)人類對自己的思考，和對宇宙的思考是分不開的。可以說，這類問題在中國古已有之。偉大的愛國詩人屈原就曾作過《天問》，蘇軾也有“明月幾時(shí)有?”的思考。

   頭段時(shí)間，有位學(xué)者在我們學(xué)校給高三學(xué)生做報(bào)告。他講快樂學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)快樂，其實(shí)很好理解。因?yàn)槊總€(gè)人的求知欲是天生的，人們從小在心里都有一個(gè)為什么。只是有的人在別人的嘲笑聲中，越來越?jīng)]問題了?？墒牵笾€是存在于每個(gè)人的心中。

   每個(gè)人都想了解自身，弄清這個(gè)寄身的宇宙。

   《時(shí)間簡史》讀書筆記3

   宇宙是怎么產(chǎn)生的呢?很多人一直都被這個(gè)問題所困擾，當(dāng)然我也不例外。為了解決這個(gè)問題，我?guī)е闷嫘脑诤僦虚喿x了《時(shí)間簡史》一書。《時(shí)間簡史》一書是一部關(guān)于“宇宙”的書籍。當(dāng)我翻開這部書時(shí)，我就仿佛走進(jìn)了宇宙，在宇宙中游歷。不知不覺，我已經(jīng)讀完了這本神奇的書。讀完這部書，我深有感觸，尤其是第6章講的“黑洞”。讓我久久不能忘卻……

   ?“黑洞”這一詞相信大家都并不陌生。但是又有幾個(gè)人真正了解“黑洞”呢?我想絕不會(huì)有很多。在《時(shí)間簡史》這本書中當(dāng)然也介紹了“黑洞”，時(shí)間簡史用通俗的語言告訴了我們“黑洞”的定義：超強(qiáng)的引力以至于光都無法照射便被吸回的空洞就叫黑洞。連光都無法照射出來!我這才感受到了黑洞的力量。當(dāng)我真正了解“黑洞”知道了“黑洞”的定義時(shí)，我不禁贊嘆道：這就是科學(xué)啊!真厲害!

   是啊!這就是科學(xué)，是它讓我們知道深海底下有什么?是它讓我們感知到宇宙!浩瀚無垠的宇宙!是科學(xué)充實(shí)了我們的生活!是科學(xué)讓我們的生活變得多姿多彩!我們應(yīng)該感謝科學(xué)，感謝那些為科學(xué)在奮斗的科學(xué)家們!

   眾所周知，愛因斯坦的狹義相對論規(guī)定，真空中的光速是宇宙中一切物體運(yùn)動(dòng)速度的上限。在我看來，就是一切有正質(zhì)量的物質(zhì)都只能無限接近于光速而不能到達(dá)，就更別提超越了。

   讀了《時(shí)間簡史》這本書，我才真真正正感受到了科學(xué)。科學(xué)是無止境的，科學(xué)能夠探索宇宙，深海等等等等。我相信，科學(xué)一定會(huì)越來越發(fā)達(dá)，撥開未解之謎的迷霧，為人類造福!讓人類的生活更加多姿多彩，五彩繽紛!

   《時(shí)間簡史》讀書筆記4

   其一是宇宙大爆炸的理論，在書中作者并沒有在具體細(xì)節(jié)處給予精確數(shù)字，我將幫作者來完善。比如文中提到宇宙大爆炸發(fā)生1秒種后溫度降為100億度，而我將補(bǔ)充為在宇宙大爆炸前的溫度為10的32次方絕對溫度。這是經(jīng)近代高能物理學(xué)家所證明的溫度。

   其二是對于天主教批判伽利略的問題。這其中有一個(gè)常識錯(cuò)誤，很少人發(fā)現(xiàn)。宇宙大爆炸理論現(xiàn)在為多數(shù)的科學(xué)家所承認(rèn)，可是，知道世界上第一個(gè)提出宇宙大爆炸理論原型的是誰嗎？是一個(gè)普通的醫(yī)生，有一晚，他在家中看星空，突然想到了一個(gè)問題，如果根據(jù)萬有引力定律，那么天空的星星應(yīng)該互相吸引而越來越近，可是為什么人們卻沒發(fā)現(xiàn)星星都聚在一起的現(xiàn)象呢？于是他提出，一定有一種作用力在抵消星球間的引力，于是，這就是宇宙在膨脹擴(kuò)散理論的第一位提出者。

   至于愛因斯坦的相對論提出后，因?yàn)樗谝婚_始不敢于真正面對自己的錯(cuò)誤，而使他自己放棄了一項(xiàng)偉大的發(fā)現(xiàn)，那就是宇宙大爆炸，因?yàn)樵谒南鄬φ摾锩?，說明宇宙不是在擴(kuò)大就是在縮小，于是有學(xué)者向他提出疑問，他沒有面對自己的錯(cuò)誤，而是給中間加上了一個(gè)宇宙常數(shù)，于是，他的相對論便成為了宇宙是恒定的結(jié)論，而在若干年之后，另一個(gè)天文學(xué)家使用當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡（200英寸）觀測到了宇宙是在不斷膨脹擴(kuò)散之后，愛因斯坦這才開始面對自己的失誤，而又修改了相對論，其實(shí)當(dāng)時(shí)他只要真實(shí)面對錯(cuò)誤的話，會(huì)很輕松地計(jì)算出宇宙大爆炸理論的。當(dāng)然這個(gè)錯(cuò)誤并不是他自己造成的，而是他的宗教觀念。這是非常可惜的。

   后來貝爾實(shí)驗(yàn)室和普林斯頓大學(xué)的教授們合作，發(fā)現(xiàn)了宇宙的大爆炸后造成的輻射儀譜，于是他們同時(shí)獲得了1978年的諾貝爾獎(jiǎng)。那么，我們現(xiàn)在來分析一下宇宙大爆炸理論是否完全成立。經(jīng)過很多的高能物理學(xué)家和天文學(xué)家證實(shí)，在宇宙大爆炸后要形成現(xiàn)在的狀況要滿足24個(gè)條件的成立，一個(gè)加拿大的天文學(xué)家，叫"那斯"，他寫了一本書，書名叫"造物主與天文"，這本書寫得很深?yuàn)W，而語言卻比較簡單，沒有天文學(xué)的知識也能看得懂，建議大家看看，他把現(xiàn)在的高能物理學(xué)家和宇宙學(xué)家發(fā)現(xiàn)的要在大爆炸后形成現(xiàn)在的宇宙要有24種關(guān)系必須要處理得非常好，精調(diào)到非常細(xì)致的位置，否則就沒有今天的宇宙，第一個(gè)是強(qiáng)核子力的常數(shù)，（提外話，我們知道宇宙的四種秘碼，強(qiáng)作用力，弱作用力，電磁力，萬有引力）如果這個(gè)強(qiáng)核子力的常數(shù)比現(xiàn)在要大一點(diǎn)，就沒有現(xiàn)在的氫了，如果沒有氫的話，就不會(huì)有生命存在，如果再小一點(diǎn)，就只有氫而沒有任何別的元素，第二是弱核子力常數(shù)，如果在大爆炸前弱作用力的核子常數(shù)大一點(diǎn)，就會(huì)把所有的氫變成氦，以致于星球就會(huì)產(chǎn)生太多的重元素，如果小一點(diǎn)，那么大爆炸產(chǎn)生的氫就太少，而導(dǎo)致無法形成現(xiàn)在的星球。如果引力常數(shù)比現(xiàn)在再大一點(diǎn)，星體就會(huì)太熱，就會(huì)太快太不均勻地完全燒盡，如果這個(gè)引力常數(shù)比現(xiàn)在再小一點(diǎn)，就永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生核子的溶合……

   我們就先提出一個(gè)更難完成的概念————質(zhì)子與電子數(shù)目比例，如果這個(gè)比例不合適的話，那么電子的引力就會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越萬有引力，這個(gè)精確比例是10的37次方比1，這是個(gè)什么概念呢？拿一分錢的硬幣來說明10的37次方這個(gè)概念，如果把這么多的硬幣放在一個(gè)空間內(nèi)互相疊壓為立體三度空間方式，就必須有十億個(gè)北美洲那么大的平面，立體高度為地球到月球的距離，只有這么大的空間才能放得下這么多硬幣，而我們把其中的一枚染成紅色再投入到硬幣中去，然后一伸手就準(zhǔn)確地拿到這枚染色的硬幣，這樣的成功率才能形成質(zhì)子與電子的相對稱比例，大家想想，難度可想而知。

   然后我們再說根據(jù)熱力學(xué)第一定律第二定律，物質(zhì)的能量不能產(chǎn)生不能消失的，可是宇宙在大爆炸前是一個(gè)極高溫極密集的火球，沒有時(shí)間，沒有空間，沒有物質(zhì)，那么這又如何能實(shí)現(xiàn)大爆炸呢？他怎么從無到有呢？與自然規(guī)律不符。

   當(dāng)大爆炸前，宇宙是一個(gè)高度均勻恒溫的原始火球，那么這就是一個(gè)無序的狀態(tài)，這和熱力學(xué)第二定律又是反的了。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，宇宙在大爆炸后在10的負(fù)23次方每秒，這一瞬間的時(shí)間，宇宙就膨脹了10倍，那么這個(gè)宇宙膨脹的速度有多快呢？大概是10的31次方米/秒，這是什么概念？根據(jù)愛因斯坦的相對論，光速是不可超的，除非是在靜止的狀態(tài)，質(zhì)量為0的光子，才可能達(dá)到光速，光速是多少？1秒種30萬公里，對吧，那么就是3乘10的8次方米每秒，這是光速，而宇宙膨脹的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)的億萬倍地超過光速。在大爆炸開始10的35次方米每秒以內(nèi)的事情根本沒辦法知道，科學(xué)家管這叫做"盤克兒墻"，意思就是墻后的東西無法知道。

   再來說宇宙大爆炸的速度，這個(gè)速度既不能快，也不能慢，如果慢的話，所有星球就會(huì)被萬有引力拉回來，整個(gè)宇宙大爆炸要精調(diào)到10的55次方分之一才可能達(dá)到爆炸所需要的速度。

   我們再來探討大爆炸前的高溫問題，在未爆炸前，是10的32次方絕對溫度，在這種情況下，任何物質(zhì)都不能存在，包括任何星球的物質(zhì)。包括最小小于10的7次方絕對溫度的話，原子核也不能夠存在，因?yàn)樘吡?，這自然規(guī)律也無法解釋。所以科學(xué)家說那真是很神。

   其次宇宙大爆炸一定炸得亂七八糟，你想，我們親眼所見的爆炸都會(huì)炸得亂七八糟，更何況宇宙大爆炸?？墒强茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，完全不是這樣，現(xiàn)在美國探測輻射背景的飛船上了外太空收集資料，發(fā)現(xiàn)宇宙的星球分布得非常均勻，那相差就是萬分之一，也就是這萬分之一，形成了現(xiàn)在的各種星球非常美麗非常漂亮，那些科學(xué)家們說，那簡直就像看到了神的手一樣，那么的奇妙。