(
课件网) 3.预言未知星体 计算天体质量 第三章 2026 内容索引 01 02 03 自主预习 新知导学 合作探究 释疑解惑 课堂小结 04 随堂练习 课标定位 素养阐释 1.了解万有引力定律在天文学上的应用,预言未知星体。 2.会用万有引力定律计算天体的质量和密度。 1.通过学习万有引力定律能够预言未知星体,培养科学探究精神。 2.通过学习万有引力定律应用,培养科学思维能力。 自主预习 新知导学 一、预言彗星回归 预言未知天体 1.哈雷彗星回归:牛顿断言,行星的运动规律同样适用于 彗星 。哈雷根据牛顿的引力理论预言了哈雷彗星的回归时间。 2.海王星的发现:英国剑桥大学的学生 亚当斯 和法国天文学家 勒维耶 根据天王星的观测资料,利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。德国的 伽勒 在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——— 海王星 。 二、计算天体的质量 3.若已知月球绕地球转动的周期T和半径r,由此能否求出月球的质量呢 【思考讨论】 1.判断下列说法的正误。 (1)海王星、冥王星的发现表明了万有引力理论在太阳系内的正确性。 ( ) (2)天王星是人们依据万有引力定律计算的轨道发现的。( ) (3)科学家在观测双星系统时,同样可以用万有引力定律来分析。( ) (4)地球表面的物体,重力就是物体所受的万有引力。( ) (5)绕行星匀速转动的卫星,万有引力提供向心力。 ( ) (6)利用地球绕太阳转动,可求地球的质量。( ) √ √ √ × × × 2.下列说法正确的是( ) A.海王星是人们直接应用万有引力定律计算出轨道而发现的 B.天王星是人们依据万有引力定律计算出轨道而发现的 C.海王星是人们经过长期的太空观测而发现的 D.天王星的运行轨道与由万有引力定律计算的轨道存在偏差,其原因是天王星受到轨道外的行星的引力作用,由此人们发现了海王星 提示：由行星的发现历史可知,天王星并不是根据万有引力定律计算出轨道而发现的;海王星不是通过观测发现,也不是直接由万有引力定律计算出轨道而发现的,而是人们发现天王星的实际轨道与理论轨道存在偏差,然后运用万有引力定律计算出“新”星的轨道,从而发现了海王星。由此可知,A、B、C错误,D正确。故选D。 D 3.(多选)由下列哪一组物理量可以计算地球的质量( ) A.月球的轨道半径和月球的公转周期 B.月球的半径和月球的自转周期 C.卫星的质量和卫星的周期 D.卫星离地面的高度、卫星的周期和地球的半径 提示：只要知道天体的一颗卫星或行星的周期和轨道半径,利用公式 就可以计算出中心天体的质量,故选项A、D正确。故选AD。 AD 合作探究 释疑解惑 知识点一 发现未知天体 【问题引领】 尽管冥王星外面太阳光已经非常微弱,但是,黑暗寒冷的太阳系边缘依然牵动着人们的心,探索工作从来没有停止过。查阅相关资料,简述科学家在探索未知天体中做出的努力。 提示：略。 【归纳提升】 英国天文学家哈雷根据万有引力定律正确预言了哈雷彗星的回归最终确立了万有引力定律的地位,也成为科学史上的美谈。 海王星的实际轨道由英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒威耶根据天王星的观测资料各自独立地利用万有引力定律计算出来。 1846年9月23日晚,由德国的伽勒在柏林天文台用望远镜在勒威耶预言的位置附近发现了这颗行星———海王星。 【典型例题】 【例题1】 科学家们推测,太阳系有颗行星就在地球的轨道上。从地球上看,它永远在太阳的背面,人类一直未能发现它,可以说它是“隐居”着的,它是地球的“孪生兄弟”,由以上信息我们可以推知( ) A.这颗行星的质量等于地球的质量 B.这颗行星的自转周期与地球相等 C.这颗行星的公转周期与地球相等 D.这颗行星的密度等于地球的密度 答案：C 科学思维 发现未知天 ... ...
