(课件网) 第二节 万有引力定律 课堂活动： 典型例题1：牛顿在思考月球绕地球运行的原因时，看见一棵树上落下一个苹果。 为什么苹果会落下来，而月球却没有落下来？ 万有引力定律 第二节 苹果相对于地球静止，受到引力后下落到地面； 月球相对于地球有初速度，它受到的引力提供它做圆周运动需要的向心力，改变它运动方向，使月球保持在绕地球运行的轨道上。 一、万有引力 1、1684年，牛顿得出，地球对苹果的引力、地球对月亮的引力与太阳对行星的作用力本质上都相同。他把这种所有物体之间都存在的相互吸引力叫做万有引力。 2、牛顿对万有引力的研究：通过计算证明，由于月球与地球的距离是地球半径的60倍，月球轨道运动的向心加速度等于地面上重力加速度的1/3600 ，这就是著名的“月地检验”，它跟实际测量的结果相符。 万有引力定律 第二节 二、万有引力定律 1、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，相互间引力的大小与物体质量的乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比。 2、公式： 理解： （1）万有引力具有普遍性和相互性。 （2）定律适用条件是物体看成质点；若是两个质量均匀分布的球体，可认为质量集中在球心，r为两个球心间的距离。 （3）G是比例系数，叫做引力常量。 万有引力定律 第二节 二、万有引力定律 3、1798年，英国物理学家卡文迪什利用扭秤装置，借助光的反射测出极微小的万有引力，第一次较精确地测出引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，验证了万有引力定律的正确性。 万有引力定律 第二节 石英丝 M b d a c r r F F m m M m' m' 卡文迪什扭秤的主要结构是在石英丝上装一个平面镜，利用平面镜对光线的反射，显示石英丝极微小的扭转角，从而测量出极微小的万有引力。 万有引力定律 第二节 r r θ θ θ θ s R m m M F F m' m' L/2 万有引力定律 第二节 “放大引力” ①采用杠杆，增大引力力臂 ②反射光转角是平面镜转角的2倍 ③增大标尺与平面镜的距离 卡文迪什扭秤的主要结构是在石英丝上装一个平面镜，利用平面镜对光线的反射，显示石英丝极微小的扭转角，从而测量出极微小的万有引力。 课堂活动： 典型例题2：如图，两个足球相隔一定距离放在草坪上处于静止状态。 （1）设两个足球质量均为400g，两个球心相距r＝30cm，计算两个足球之间的万有引力大小；若将它们不断靠近，当r趋近于0时，它们之间的万有引力无穷大，你同意这种判断吗？说明理由。 （2）地球质量m地＝5.972×1024kg，地球半径R＝6.371×106m，地球表面的重力加速度大小g＝9.8m/s2，分别计算地球对足球的万有引力大小以及足球所受重力大小，你发现了什么？ 万有引力定律 第二节 F＝1.19×10﹣10N 不同意；万有引力定律适用条件是两个物体可以看成质点，当r趋近于0时，足球不能看成质点，无法用万有引力定律来判断大小变化情况 物体受到的重力大小近似等于地球对物体的万有引力大小 二、万有引力定律 4、若忽略地球自转的影响，地球表面或附近的物体受到的重力大小近似等于地球对物体的万有引力大小。 万有引力定律 第二节 课堂活动： 典型例题3：质量为m的物体A在地球表面受到地球的万有引力为F，质量为2m的物体B离地面高度等于地球半径，求物体B受到地球的万有引力大小。 万有引力定律 第二节 设地球质量为m地，半径为R 物体A在地球表面时，有： 质量为2m的物体B离地面高度等于地球半径处，有： 联立解得： 课堂活动： 典型例题4：已知地球半径R＝6.371×106m，地球表面的重力加速度大小g＝9.8m/s2，若有一个热气球上升到离地面20km处，求这一高度处的重力加速度大小g′。 万有引力定律 第二节 设地球质量为m地，物体质量为m 地球表面附近物体所受重力近似等于地球对它的 ... ...
