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课件网) 第三章 万有引力定律 第二节 认识万有引力定律 学习目标 学法指导 1．知道万有引力定律的内容、公式和适用条件 2．知道引力常量的数值、单位 3．会应用万有引力定律计算物体间的引力 4．知道万有引力常量的测定方法及相关人物 1．利用开普勒定律和向心力公式推导太阳对行星的引力 2．通过对地球、月球、太阳运动规律的分析，验证引力的“平方反比”规律，掌握万有引力定律的应用 3．学习引力常量的测量，体会卡文迪许实验方案设计的巧妙之处，认识科学实验在科学发展过程中的重要作用 知识导图 课前·自主预习 1．行星绕太阳的运动可以看作_____，向心力F＝____． 2．测得行星公转周期T，则 行星绕太阳运动 匀速圆周运动 判断对错 (1)牛顿认为以任何方式改变速度都需要力． ( ) (2)太阳对地球的引力不断改变地球的运动方向，使得地球绕太阳运行． ( ) (3)两物体间万有引力的方向在它们的连线上． ( ) (4)两物体间的万有引力不符合牛顿第三定律． ( ) 【答案】(1)√ (2)√ (3)√ (4)× 1．含义：自然界中_____都相互吸引，引力的方向在_____上，引力的大小与物体的质量m1和m2的_____成正比，与它们之间距离r的_____成反比． 2．公式：F＝_____． 3．引力常量G：1789年，英国物理学家_____在实验室利用扭秤装置较准确地得出了G的数值．G＝_____． 万有引力定律 任何两个物体 它们的连线 乘积 二次方 卡文迪许 6.67×10-11N·m2/kg2 【答案】C 课堂·重难探究 1．两个理想化模型 (1)将行星绕太阳的椭圆运动看成匀速圆周运动． (2)将天体看成质点，且质量集中在球心上． 2．理论依据 (1)牛顿第二定律：太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力． (2)牛顿第三定律：太阳对行星的引力等于行星对太阳的引力． 行星绕日运动原因的探索 【答案】BD 【解析】F′和F大小相等、方向相反，是作用力和反作用力，太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，故B、D正确． 变式1 太阳对行星的引力提供了行星绕太阳做圆周运动的向心力，这个向心力大小 ( ) A．与行星到太阳的距离成正比 B．与行星到太阳的距离成反比 C．与行星到太阳的距离的平方成反比 D．只与太阳质量成正比，与行星质量无关 【答案】C 【解析】行星围绕太阳做匀速圆周运动，太阳对行星的引力提供向心力，与太阳和行星质量的乘积成正比，与行星到太阳的距离的平方成反比，故A、B、D错误，C正确． 万有引力定律的发现 例2 关于地球与月球间的作用力，下列说法正确的是 ( ) A．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力 B．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种性质的力 C．地面物体所受地球的引力只与物体的质量有关，即G＝mg D．月球所受地球的引力只与月球质量有关 【答案】A 【解析】地面上的物体所受地球的引力和月球所受地球的引力是同一种性质的力． 变式2 (2023年广州广雅中学期中)牛顿发现了万有引力定律一百多年后，英国物理学家卡文迪许在实验室里通过测量几个铅球之间的引力，从而测出了引力常量G． (1)如图所示，为卡文迪许的实验示意图，他巧妙地利用了_____装置； (2)卡文迪许测量引力常量的 基础原理式为G＝_____． 1．万有引力定律适用于两个质点间的相互作用． 2．两个质量分布均匀的球体，距离r为两球体球心间的距离． 3．一个均匀球体与球外一个质点间的相互作用适用于该定律，其中r为球心到质点间的距离． 万有引力定律的适用条件 A．公式中G是引力常数，它是由实验得出的，而不是人为规定的 B．当两个物体间的距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大 C．m1和m2所受引力大小总是相等的 D．两个物体间的引 ... ...
