1-й семестр
МЕХАНИКА
Урок 6/26
Тема. Решение задач
Цель урока: систематизировать и обобщить знания учащихся по теме «Закон всемирного тяготения»
Тип урока: закрепление знаний
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ УРОКА
Усвоению теоретического материала по теме «Закон всемирного тяготения» хорошо помогает правильно организованное занятие по решению соответствующих задач. В зависимости от уровня подготовки класса, учитель подбирает такие задачи, которые сполна отвечают познавательным запросам учащихся. Ниже приводится ориентировочный подбор качественных и расчетных задач, из которых учитель может выбрать необходимые для конкретного урока.
1. Два одинаковых спутника вращаются вокруг Земли круговыми орбитами, радиусы которых в 2 и 4 раза больше радиуса Земли. Во сколько раз отличаются силы притяжения спутников к Земле?
2. Как бы двигались планеты, если бы сила притяжения Солнца внезапно исчезла?
3. Когда на нас действует большая сила притяжения к Солнцу — днем или ночью? Считайте орбиту Земли круговой.
4. Пусть нам сообщили, что через год тяготение «отключится» (фантастика!). Сможет ли человечество подготовиться к этому событию?
5. Некоторые тела (воздушные шары, дым, самолеты, птицы) поднимаются вверх, несмотря на тяготение. Как вы считаете, почему? Нет ли здесь нарушения закона всемирного тяготения?
Расчетные задачи
1. Оцените массу Солнца, считая расстояние между Солнцем и Землей равной 150 млн. км. Земля движется вокруг Солнца со скоростью 30 км/сек.
Решение
Центростремительному ускорению Земли во время ее движения вокруг Солнца:
Это именно ускорение можно вычислить, используя второй закон Ньютона и закон всемирного тяготения:
Отсюда рассчитываем массу Солнца:
Проверим единицы величин:
Подставим числовые значения:
2. Масса некоторой планеты в три раза меньше массы Земли. Каков радиус этой планеты, если ускорение свободного падения на ее поверхности такое точно, как на Земле?
3. Радиус нейтронной звезды, масса которой равна массе Солнца, составляет несколько десятков километров. Вычислите ускорение свободного падения на расстоянии 10 000 км от центра такой звезды.
4. Расстояние между центрами планеты и ее спутника равна 400 000 км. Масса спутника в 9 раз меньше массы планеты. В точке силы притяжения в этих небесных тел, действующих на космический корабль, компенсируют друг друга?
Домашнее задание
1. П.: § 20.
2. 36.:
г1) — 7.16; 7.19; 7.20; 7.22;
р2) — 7.46; 7.47; 7.49; 7.50;
г3) — 7.76; 7.77; 7.84.