6.4 万有引力理论的成就 {5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}序号 知识目标 学法建议 课标要求 1 万有引力定律在天文学上的重要应用 阅读课本 了解 2 用万有引力定律计算天体的质量和密度：代换法和环绕法 阅读课本，联系实际 知道 3 运解决天体问题的思路、方法 联系实际 理解 学习目标 万有引力定律公式： 引力常量(卡文迪许“扭称实验”) 公式的适用条件 （1）可看成质点的两物体 （2）质量分布均匀球体间，r 是两球心间的距离。 知识回顾 1、万有引力的一个分力提供物体随地球自转的向心力，一个分力为重力。 4、重力随纬度的增大而增大。 5、由于随地球自转的向心力很小，所以若不考虑地球自转,则万有引力等于重力。 2、在南北极： 3、在赤道： 万有引力与重力 O ? O1 F万 mg F向 O ? O1 F万 mg F向 （1）由于地球的自转，同一物体在不同纬度重力不同。 （2）忽略地球的自转，地球上的物体的重力等于它受到的万有引力，即 一、天体质量的计算 ？地球的质量是多少？能用天平来称量吗？ 阿基米德在研究杠杆原理后，曾经说过一句名言：“给我一个支点，我可以撬动地球。” M 若不考虑地球自转的影响，地面上质量为 m 的物体所受的重力 mg 等于地球对物体的引力，即 R m 1、代换法（万有引力=重力） 黄金代换式：GM=gR2 一百多年前,英国人卡文迪许用他自己设计的扭秤，“第一次称出了地球的质量”。 例1.设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R=6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2，试估算地球的质量. 答案：6×1024kg 解：不考虑地球自转的影响,有： 地球质量为： 称量地球的质量 F 行星 太阳 M m r 万有引力提供向心力，即 F引 = F向。 w 2、环绕法（万有引力=向心力） M m r 环绕天体 m 绕中心天体 M 做匀速圆周运动。 F引 = F向 例2.把地球绕太阳的公转看作是匀速圆周运动，轨道半径约为1.5×1011 m，已知引力常量G=6.67×10－11 N·m2/kg2，则可估算出太阳的质量约为 kg。 解： 地球绕太阳运转的周期: T=365×24×60×60s=3.15×107s 地球绕太阳做匀速圆周运动的向心力由万有引力提供， 计算太阳的质量 1.物体在天体表面时受到的重力等于万有引力 g:天体表面的重力加速度 R:天体的半径 计算天体质量的两条基本思路 2.行星（或卫星）做匀速圆周运动所需的万有引力 提供向心力,有 只能求出中心天体的质量！！！ 知识点一 天体质量及密度的计算 1、天体质量的计算方法 项目 “自力更生法” 我站在你面前，看我几分像从前 “借助外援法” 我围绕你转，爱的魔力转圈圈 情景 已知天体(如地球)的半径R和天 体(如地球)表面的重力加速度g 行星或卫星绕中心天体做匀速圆 周运动 思路 物体的重力近似等于天体(如地球) 与物体间的万有引力:mg=G???????????????? 行星或卫星受到的万有引力充当向心力: 天体质量 M=???????????????? ????=????????2????，????=????3????2????，M=4????2????3????????2 设星球为密度均匀的球体，则由体积公式 二、天体密度的计算 M R m M=???????????????? ? M=???????????????? ? M m r 设星球为密度均匀的球体，则由体积公式 R 知识点一 天体质量及密度的计算 1、天体质量的计算方法 项目 “自力更生法” 我站在你面前，看我几分像从前 “借助外援法” 我围绕你转，爱的魔力转圈圈 情景 已知天体(如地球)的半径R和天 体(如地球)表面的重力加速度g 行星或卫星绕中心天体做匀速圆 周运动 思路 物体的重力近似等于天体(如地球) 与物体间的万有引力:mg=G???????????????? 行星或卫星受到的万有引力充当向心力: 天体质量 M=???????????????? ????=????????2????，????=????3????2????，M=4????2????3????????2 天体密度 亚当斯[英国] 勒维耶[法国] 发现天王星轨道偏离 理论计算预 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
