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课件网) 万有引力定律 1、开普勒第一定律(轨道定律) 2、开普勒第二定律(面积定律) 3、开普勒第三定律(周期定律) a3 T2 = k 内容回顾 在自然界中,当以一定的初速度将物体抛出后,物体总会落到地面上。是什么原因? 既然是太阳与行星之间的引力使得行星不能飞离太阳,那么,太阳与地球之间的吸引力与地球吸引物体(苹果)的力是否是同一种力呢 即使在最高的建筑物上和最高的山顶上,都不会发现重力有明显的减弱,那么,这个力会不会延伸作用到月球上 拉住月球围绕地球运动? 上节课我们学习了,行星围绕太阳做近似的匀速圆周运动,圆周运动的向心力的谁提供的?这个又是什么力呢? 行星运动需要的力是哪个天体对它产生的力? 行星与太阳间的引力 m 日 太阳对行星产生力 研究F 与r 、m 的关系 向心力 开普勒第三定律 F 与r 、m 的关系 F与m成正比 F与r2成反比 引力F与太阳质量的关系 引力 牛顿第三定律 作用力=反作用力 月-地检验 当时,已能准确测量的量有:(即事实) 地球表面附近的重力加速度:g = 9.8m/s2 地球半径: R = 6.4×106m 月亮的公转周期:T =27.3天≈2.36×106s 月亮轨道半径: r =3.8×108m≈ 60R 请根据天文观测数据(事实)计算月球所在处的向心加速度: 两者十分接近,为牛顿的假想提供了有力的事实根据。 月———地检验表明: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。 万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m1、m2的乘积成正比、与它们之间的距离r的二次方成反比 公式: 其中G为引力常量,r为两物体的中心距离,m为物体的质量。 ①严格地说,万有引力定律只适用于质点间的相互作用。 ②对两个质量分布均匀的球体间相互作用,也可用此定律来计算。此时,r是两个球体球心间的距离。 ③对一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用,其中r为球心到质点间的距离。 ④两个物体间距离远大于物体本身大小时,公式也近似适用,其中r为两物体质心间的距离. 万有引力定律适用的条件 ⑴对于可以看做质点的物体,r为两个质点之间的距离. ⑵对于质量分布均匀的球体,r为两个球心之间的距离. m1 m2 r 两物体的距离r指“哪两部分距离”? 对万有引力定律的理解 (1)普遍性:它存在于宇宙中任何有质量的物体之间,不管它们之间是否还有其他作用力。 (2)普适性:G是一个仅和m、r、F单位选择有关,而与物体性质无关的恒量。 (3)相互性:两物体间的相互引力,是一对作用力和反作用力,符合牛顿第三定律。 (4)宏观性:通常情况下,万有引力非常小,只有在质量巨大的天体间或天体与物体间,它的作用才有宏观的意义。 (5)特殊性:万有引力的大小只与它们的质量有关,与它们间的距离有关。与其他的因素均无关。 引力常量 卡文迪许扭秤实验 ①数值: G=6.67×10-11 Nm2/kg2 ②G值的物理含义:两个质量为1kg的物体相距1m时,它们之间万有引力为6.67×10-11 N 关于万有引力,下列说法中正确得是:( ) A. 万有引力只有在天体之间才体现出来 B.一个苹果由于其质量很小,它受到地球的万有引力几乎可以忽略 C. 地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有力 D.地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近 D 古人对天体运动存在哪些看法 “地心说”和“日心说”. 哥白尼提出的“日心说”能更完美地解释天体的运动. “日心说”认为太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运动. 下列说法正确的是 ( ) A、地球是宇宙的中心,太阳、月亮及其他行星都绕地球运动 B、太阳是宇宙的中心,所有天体都绕太阳运动 C、太阳是静止不动的,地球和其他行星都绕太阳运 ... ...