高中物理论文高一物理必修2第三章万有引力定律中卫星运动教学研究
高中物理论文高一物理必修2第三章万有引力定律中卫星运动教学研究
第一篇：高中物理论文高一物理必修2第三章万有引力定律中卫星运动教学研究弑是什么意思
注重引导，突破难点
——高中物理必修2卫星问题的教学探讨
摘要
笔者从自己的教学实践出发，结合许多学生在学习人造卫星知识时都遇到了一定困难的现状，分析了学生学习这部分知道的困难原因，并结合自己的教学实际，提出了8个方面的教学措施。为克服人造卫星这一内容的教学困难提供了比较好的解决方法。
关键字
人造卫星
学习困难
解决困难
类比法
轨道选择
从教13年以来，笔者在有关人造卫星的教学问题中，总会遇到不少麻烦，特别是随着高中教育的逐步普及，现在有更多学生反映人造卫星的问题难懂。人造卫星的问题究竟“难”在哪里？有什么好的方法能帮助学生突破这一知识的难关呢？笔者想就这两个问题，结合粤教版高中物理必修2第三章的内容，进行一些探讨，希望对同行们教这一内容及学生们学这一内容有一些帮助。
一、学生学习人造卫星问题的困难在哪里？ 人造卫星问题只所以难学，原因主要有以下几点：
1、人造卫星问题本身就是属于比较复杂的圆周运动类问题，学生对教材第二章的圆周运动问题把握不好，主要是对物体做圆周运动的条件认识不清，不能很好地理解物体的圆周运动的“供”、“需”关系，致使其看到圆周运动类问题就怕。
2、卫星运动的向心力由万有引力提供，万有引力定律的公式包含的字母多，而且很多时候又近似地把重力看成万有引力，加上常用的向心力公式的形式又有三种，这就使得解决这类问题可能组合的方程达到7种以上的可能性。
3、卫星运动问题比较抽象，学生对卫星运动缺乏感性认识。
中国女排全胜创纪录夺冠二、如何帮助学生克服学习这一知识的困难？
笔者在这一内容的教学工作中，主要做了以下几方面的工作，使学生在学习这一知识上有了比较大的突破：
1、创设情境，通过看得到的圆周运动的分析，为卫星运动问题的学习做好铺垫。
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课堂上，通过“水流星”实验，演示小桶和水做圆周运动情形，引导学生分析下面三个问题：
（1）为了保证水不会流出来，我们必须提供什么条件？（2）如果我们把拉绳子的手松开，会出现什么现象？
（3）如果我们让水和桶的速度增大或让它们做轨迹半径更大的圆周运动，可能会出现什么情况？
学生通过分析这三个问题，得出了几点结论，一是为了让水不流出来，必须保证桶和水的速度足够大（这为讲解卫星环绕速度和第一宇宙速度做了铺垫），二是没有了手的拉力，桶和水不可能再做圆周运动（这使学生对物体做圆周运动的向心力条件有了比较深刻的认识），三是如果桶和水的速度大了或者运动轨道半径增加了，可能会导致绳子被拉断（这为学生学习卫星的发射问题提供了模型）。
2、借助多媒体课件，模拟卫星运行情况，增加学生的感性认识。通过卫星运动的模拟演示，使学生清晰地看到了不同轨道上的“卫星”绕地球做“环绕运动”的情形。并引导学生观察，
不同轨道上的卫星的运行情况有什么不同？（引导学生观察得出，高轨卫星慢，低轨卫星快的结论，为日后学生分析不同轨道上的卫星运动快慢提供了感性认识）
计划生育总结3、通过类比，引导学生出卫星做圆周运动的向心力条件。
将卫星的运动与“水流星”的运动对比，让学生到卫星做圆周运动所需的向心力来源。学生通过分析，能确定万有引力提供了向心力。这就使卫星的运动方程有了着落。
4、强记万有引力定律。要求学生写出万有引力定律公式F G晰地讲出公式中各字母的含义。
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5、让学生推导卫星在半径为r的轨道上运动时的速度公式。学生通过第3点得出方程Gm Mr2m Mr2，并清 mv2r，并很容易地推出了速度公式v GMr，引导学生讨论这一结论，并理解，由于地球质量M及万有引力常数G都是恒量，故v仅由r决定。
6、讨论“第一宇宙速度”与卫星的轨道参数的含义，并理解“每条轨道都
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是一个速度选择器”。
结合教材P53，让学生理解第一宇宙速度的定义，并知道第一宇宙速度就是近地轨道的参数速度。不同的轨道有不同的速度要求，轨道越高，速度越小。要把卫星送到某一轨道，并保证卫星在这一轨道稳定运行，卫星到达这一轨道时的速度必须等于这一轨道的参数速度。在这里，我把卫星的发射与大学生就业类比起来，学生理解得非常深刻。即把每一条轨道类比成社会上的每一个职位，把每一颗卫星类比成每一个大学毕业生，卫星送入轨道就好比大学生到一个职位。通过这种类比，学生对“轨道选择卫星”，“轨道定了，运动参数v、 、T、a定了”理解得比较清楚。
7、讨论卫星发射问题。
通过前面的讨论，学生对“轨道选择卫星”有了一定的认识，而且知道高轨卫星速度慢，低轨卫星速度快，这时，学生容易有一个错误的认识，以为高轨道要求低，低轨道要求高，
从而得出“发射高轨卫星比发射低轨卫星容易”的错误结论。此时，我结合前面演示的“水流星”问题，要求学生分析，如何让一颗低轨卫星变轨到更高的轨道去？学生通过分析发现，要让低轨卫星“高就”，在低轨道上必须让它做离心运动，从而得出“高轨卫星在经过低轨道时，速度比低轨卫星大”的结论，从而纠正了上面的错误看法。同时通过这一讨论，还要引导学生得出“第一宇宙速度既是卫星运行的最大速度，又是卫星发射的最小速度”这一结论。
8、讨论同步卫星问题。
结合教材P54，引导学生认识同步卫星是一种特殊的卫星，特殊之处在于它的周期与地球自转周期相同，根据“轨道选择卫星”的结论，要想发射同步卫星，就必须送入同步轨道，世界上所有的同步卫星都在同一轨道。
通过以上8点措施，学生对卫星问题有了比较清楚的认识，由于既有了感性认识又有了理性认识，不同层次的学生对这一问题都有了较深刻的认识，学生在解题中也基本掌握了先定性分析，有必要时再进行定量计算的解题步骤，比较有效地提高了这一内容的学习效果。
都
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专心
表达深爱一个人的句子第二篇：高中物理 6-3 万有引力定律同步检测 新人教版必修2(答案后)
第6章第3节 万有引力定律
基础夯实
1．(2011·北京日坛中学高一检测)下列关于天文学发展历史说法正确的是()
A．哥白尼建立了日心说，并且现代天文学证明太阳就是宇宙的中心
B．开普勒提出绕同一恒星运行的行星轨道的半长轴的平方跟公转周期的立方之比都相等
C．牛顿建立了万有引力定律，该定律可计算任何两个有质量的物体之间的引力
D．卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量G，其在国际单位制中的单位是：Nm/kg
2．(2011·南京六中高一检测)一颗人造卫星在地球引力作用下，绕地球做匀速圆周运动，已知地球的质量为M，地球的半径为R，卫星的质量为m，卫星离地面的高度为h，引力常量G，则地球对卫星的万有引力大小为()

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