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课件网) 3.2 万有引力定律 第三章 万有引力定律 引．苹果落地引发的思考 已知苹果和月球都受到地球引力的作用. 他们是同一性质的了，都是对球对物体的吸引力。 1.为什么苹果从树上落向地面而不飞向天空？ 2.为什么月球不会下落呢？ 推理 （将行星绕模型看成匀速圆周运动，将天体看成是质点。） F’ ’ F=F’ F’ 牛顿第二定律 开普勒第三定律 牛顿第三定律 太阳对行星的引力提供向心力 推广到一切物体 任何两个物体之间都存在相互作用的引力，引力的大小与这两个物体的质量的乘积成正比，与这两个物体之间的距离的平方成反比，作用力在两个物体的连线上 （二）万有引力定律 1.内容： 2.公式 3、G 为引力常量 2、r 为两物体间的距离 注意： 1、m1 和m2表示两物体的质量 ①可看做质点的物体间 ②质量分布均匀的球体间 ③：当r→0时，F →∞时无意义。 3.适用条件： m1 m2 F F’ r r 为两质点间的距离 r 为两天体中心的距离 r为物体到地心的距离 r 为两球心间的距离 思考两个问题： （1）卡文迪许实验装置是如何解决“通常物体间万有引力因为很小而难于测量”的问题？ （2）这个实验设计所包含怎样的物理思想方法？ 自主学习教材P65页发展空间———卡文迪许测定引力常量的实验 体会设计的巧妙 4、引力常量 r F r F m m m m 实验原理： 科学方法 ——— 放大法 卡文迪许测定的引力常量数值： G = 6.745×10-11N﹒m2/kg2 国际推荐引力常量数值：G = 6.672×10-11N﹒m2/kg2 （通常可以取G = 6.67×10-11N﹒m2/kg2 ） G的含义 ——— 两质量m1 =m2=1kg的匀质小球，相距r=1m时万有引力的大小. 5.四性 普遍性 万有引力是存在于宇宙中任何有质量的物体之间的相互吸引力,任何客观存在的两个有质量的物体之间都存在着这种相互作用 相互性 两个物体相互作用的引力是一对作用力和反作用力,它们之间的关系符合牛顿第三定律 宏观性 在通常情况下,万有引力非常小,它的存在可由卡文迪许扭秤来观察,只有在质量巨大的天体间,它的作用才有宏观物理意义 独立性 两个物体间的万有引力,只与它们本身的质量和它们间的距离有关,与所在空间的性质及周围有无其他物体无关 拉住月球使它围绕地球运动的力，与拉着苹果下落的力，以及太阳与行星之间的作用力是否是同一种力，遵循相同的规律？ 利用已有的数据可以检测！阅读教材P63，体会思想！ 6.月地检验 牛顿的思考 检验目的： 地球和月球之间的吸引力是否与地球吸引苹果的力为同一种力． 检验原理： 根据牛顿第二定律，知： 这里的推理过程是怎样的？ 地表重力加速度： 地球半径： 月球周期： 月球轨道半径： 求： （1）月球绕地球的向心加速度？ （2）此向心加速度与重力加速的比值是多少？ 月—地检验 地表重力加速度： 地球半径： 月球周期： 月球轨道半径： 求：（1）月球绕地球的向心加速度？ （2）此向心加速度与重力加速的比值是多少？ 月—地检验 （1）由向心加速度公式,有： 即： （2） ≈ 数据表明，地面物体所受地球的引力，月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律！ 我们的思想还可以更加解放！是否宇宙中任意两个物体之间都有这样的力呢 思考：为什么我们感觉不到旁边同学的引力呢？ 假设质量均为60千克的两位同学，相距1米，他们之间的相互作用的万有引力多大？ 2.4×10-7N是一粒芝麻重的几千分之一，这么小的力人根本无法察觉到。 7、重力与万有引力的关系 万有引力 分解 F向=mω2r （指向所在纬度圆心） G=mg (竖直向下） 1. 2.纬度增加，F向 =mω2r 减小，G增加，g也增加。 特别地： 两极点：F向=0， 赤道上： ①在理想情况下，物体在地球表面的重力大小等于天体对物体的万有引力。 ②使用条件：不考虑 ... ...
