3.3 万有引力定律的应用(共22张ppt)

粤教版 必修二 第三章 第三章 万有引力定律 第三节 万有引力定律的应用 新课导入 一个有趣的现象： 一艘满载5千吨青鱼的渔船，从北极圈附近的挪威人来到非洲赤道附近的一个城市。在货物过磅时，竟发现有19吨青鱼不翼而飞。这条船在航行中从未靠过岸，显然不是失窃所为。这是为什么呢？ 新课导入 思考： 1.重力是万有引力吗？ 2.二者大小相等吗？ 3.可能相等吗？ 一、万有引力与重力的关系 O O? FN F引 · F1 G 1、人在地球的不同位置随地球自转，什么力提供向心力？大小相同吗？ 2.重力是万有引力吗？重力方向是否指向地心？人在不同位置受到的重力大小一样吗？ 3.随着纬度的增加，重力大小如何变化？重力加速度如何变化？ 1.地球表面任意位置 O F引 G · 物体的重力随纬度增大而增大。 只有在两极处重力等于万有引力，其他位置重力小于万有引力 Fn F引 G 小结： 由于地球自转角速度很小，自转所需的向心力很小，一般情况下认为重力近似等于万有引力（????????≈ ?????????????????????)，g为地球表面的重力加速度。 ? R h F引 2.距离地球一定高度（天上物体） 1、什么力提供向心力？万有引力和重力什么关系？ 2.随着高度的增加，重力大小如何变化？重力加速度如何变化？ 随着离地面的高度增加（海拔升高），万有引力减小，物体的重力随之减小（重力加速度减小）。 一、万有引力与重力的关系 万有引力和重力的关系 1．万有引力是合力 物体受到地球的吸引力为F， 由万有引力公式得F＝G ????????????????，方向指向地心O ? ???? ? ???? ? 2．万有引力有两个分力 除南北两极外，万有引力有两个分力， 一个分力F1提供物体随地球自转的向心力，方向垂直于地轴；另一个分力F2是重力，产生使物体压地面的效果． 一般mg＜G ????????????????，重力的方向偏离地心 ? ???? ? ???? ? 4．重力、重力加速度与高度的关系 (1)地球表面的重力约等于地球的万有引力， 即 mg＝G ????????????????， 所以地球表面的重力加速度g＝????????????????． (2)地球上空h高度处，万有引力等于重力， 即 mg＝G ????????????+????????， 所以h高度处的重力加速度g＝????????????+????????． ? 万有引力和重力的关系 例1　 地球可近似看成球形，由于地球表面上物体都随地球自转，所以有( ) A. 物体在赤道处受到的地球引力等于两极处，而重力小于两极处 B. 赤道处的角速度比南纬30°大 C. 地球上物体的向心加速度都指向地心，且赤道上物体的向心加速度 比两极处大 D. 地面上的物体随地球自转时提供向心力的是重力 ???? ? 例2　(多选)假如地球自转速度增大，关于物体的重力， 下列说法中正确的是(　 　) A．放在赤道地面上物体的万有引力不变 B．放在两极地面上物体的重力不变 C．放在赤道地面上物体的重力减小 D．放在两极地面上物体的重力增大 ABC 例3　假设地球可视为质量均匀分布的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为g0，在赤道的大小为g；地球自转的周期为T，引力常量为G，则地球的半径为( ) A. (?????????????)???????????????????? B. (????????+????)???????????????????? C. ???????????????????????????? D. ???????????????????????? ? ???? ? 例4　我国“嫦娥四号”探测器成功在月球背面软着陆．在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描述F随h变化关系的图像是(　　) ???? ? A． B． C． D． 例5　 ???? ? 例6　据报道，科学家们在太阳系外发现了一颗“宜居”行星，其质量约为地球质量的6.4倍．已知一个在地球表面质量为50 kg的人在这个行星表面的重量约为800 N，地球表面处的重力加速度为10 m/s2．求： (1)该行星表面处的重力加速度． (2)该行星的半径与地球的半径之比约为多少？ ... ...