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课件网) 2.万有引力定律 一、与引力有关现象的思考 【思考】 行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳?苹果为什么会落向地面? 提示:存在引力。 1.苹果落地原因:苹果受到_____。 2.月球绕地球做圆周运动原因:受到_____ _____。 3.行星绕太阳运动的向心力是_____。 地球吸引力 地球对月球的吸 引力 太阳对行星的吸引力 二、万有引力定律 【思考】 行星绕太阳运动,行星所受太阳的引力遵循什么规律? 提示:万有引力定律。 1.太阳与行星间引力的推导: (1)太阳对行星的引力:F∝_____。 (2)行星对太阳的引力:F′∝ _____ 。 (3)总结F与F′的关系:F=F′∝ _____ 。 2.万有引力定律: (1)内容:任何两个物体之间都存在相互作用的_____, 引力的大小与这两个物体的质量的乘积成_____,与这 两个物体之间的距离的平方成_____。 (2)表达式:F=_____。 引力 正比 反比 (3)引力常量G:由英国物理学家卡文迪许测量得出,常 取G=_____ N·m2/kg2。 6.67×10-11 三、引力常量的测定 【思考】 卡文迪许测量G用到了什么方法? 提示:放大法。 1.测定:在1798年,英国物理学家_____利用_____ 实验,比较精确地测出了引力常量。 2.数值:国际科学联盟理事会科技数据委员会2002年推 荐的引力常量数值为_____, 通常可以取_____。? 卡文迪许 扭秤 G=6.672 10×10-11 N·m2/kg2 G=6.67×10-11 N·m2/kg2 3.意义:使_____能进行定量计算,显示出其真 正的实用价值。 万有引力定律 一 万有引力定律的含义和应用 任务1 万有引力定律的含义 1.公式的适用条件:严格说F= 只适用于计算两 个质点间的万有引力,但对于下述几种情况,也可用该 公式计算。 (1)两质量分布均匀的球体间的万有引力,可用公式计算,此时r是两个球体球心的距离。 (2)一个质量分布均匀球体与球外一个质点间的万有引力,可用公式计算,r为球心到质点间的距离。 (3)两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,公式也适用。 2.万有引力的特性: 特点 内容 普遍性 万有引力是普遍存在于宇宙中任何有质量的物体(大到天体小到微观粒子)间的相互吸引力,它是自然界中物体间的基本相互作用之一 相互性 两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力,符合牛顿第三定律 特点 内容 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,它的存在才有宏观的物理意义。在微观世界中,粒子的质量都非常小,粒子间的万有引力可以忽略不计 特点 内容 特殊性 两个物体间的万有引力,只与它们本身的质量、它们之间的距离有关,和所在空间的性质无关,和周围有无其他物体的存在无关 【思考·讨论】 李华认为两个人距离非常近时,根据公式F= 得出:r→0时,F→∞。李华同学的想法正确吗? (物理观念) 提示:不正确。当两个人的距离趋向于0时,就不能再被看成质点,故万有引力公式不再适用。 【典例示范1】 (2019·凉山高一检测)设想把质量 为m的物体放置在地球的中心,地球质量为M,半径为R, 则物体与地球间的万有引力是 ( ) A.零 B.无穷大 C. D.无法确定 【解析】选A。将地球分成无数小块,每一块对物体有引力作用,根据力的对称性,引力合力为0,A正确,B、C、D错误。 任务2 万有引力定律的简单应用 1.一般物体间的万有引力是极小的,受力分析时可以忽 略。 2.任何两个物体间都存在着万有引力,只有质点间或能 看成质点的物体间的引力才可以应用公式F= 计算其大小。 【典例示范2】 (多选)(2019·广元高一检测)如图所示,三颗质量均为m的地球同步卫星等间隔分布在半径为r的圆轨道上,设地球质量为M,半径为R。下列说法正确的是 ( ) A.地球对其中一颗卫星的引力大小为 B.其中一颗卫星对地球的引力大小为 C.两颗卫星之间的引力大小为 D.三颗卫星对地球引力 ... ...
