周俊义

摘 要： 根据向心力的有关表达式：如：F向 = mv2/R =mω2R= 4π2R/T2=ma向以及万有引力的表达式F万 = GMm/R2 ，通过两个模型表面模型和空间模型，来解决天体运动的问题，帮助学生理解和记忆这个难点，最终突破难点。

关键词：模型法 万有引力及天体运动 代替 向心力 表面模型和空间模型

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2016）08-0164-01

高一物理万有引力这一章，学生在学习的过程中普遍感觉较难掌握，关键是学生难以建立天体运动的物理环境，宏观的这种天体的运动离我们的实际生活比较遥远，我们无法用一个熟知的事物来代替它。实际上天体的运动是复杂而又多变的；而且天体运动的轨道事实上是个椭圆.在中学阶段我们还没有学习微积分，如果用有关椭圆的计算和微积分来解这类问题，是很困难的。在我们把天体运动的轨道近似看成圆的前提下，我们可以用建立模型的方法对这一知識点进行突破。

事实上在学习万有引力之前，我们已经学习了有关曲线运动的知识，知道了向心力的有关表达式：

如：F向 = mv2/R =mω2R= 4π2R/T2=ma向

在万有引力这章我们又学习了万有引力的表达式F万 = GMm/R2 ，而且我们已经知道天体运动的向心力是由万有引力提供的。基于以上两点我们可以建立两个模型，解决几乎所有万有引力类问题。这两个模型即：表面模型和空间模型。

一、表面模型

如以地球为例：设地球质量为M，半径为R，地球表面的重力加速度为g ，地球的自转周期为T ，频率为f， 地球表面的向心加速……