物理人教版（2019）必修第二册7.2 万有引力定律（共15张ppt）

(共15张PPT)
第2节 太阳与行星间的引力
知识回顾
第一定律：所有行星绕太阳的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
第二定律：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
第三定律：所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，即
请同学们从运动学的角度，思考开普勒行星运动定律的物理意义？
开普勒行星运动定律
轨道定律
面积定律
周期定律
是什么原因使行星绕太阳运动？
提出问题
科学足迹
伽利略
开普勒
胡克
笛卡尔
一切物体都有合并的趋势。
行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用 ，与距离成反比。
在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。
行星绕太阳运动是因为行星受到了太阳对它的引力。如果行星的轨道是圆形的，那么引力的大小与到太阳距离的平方成反比。
牛顿
使行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心和椭圆焦点的力，这个力应该就是太阳对它的引力。
思考：太阳对行星的引力F跟哪些因素有关系呢？如何寻找这个关系呢？
运动情况
加速度
受力情况
与行星到太阳的距离r有关。
简化模型
思考：行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不了解椭圆运动规律，那应该怎么办？可以把它简化成什么运动呢？
太阳
行星
a
太阳
行星
r
思考：是匀速圆周运动还是变速圆周运动？
科学探究
太阳对行星的引力提供了行星做匀速圆周运动的向心力。
设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力
思考：天文观测能直接测得行星运动的线速度v吗？能直接观测出什么？
不同行星的公转周期是不同的，F与r的关系的表达式中不应该出现T,如何消去T呢？
一、太阳对行星的引力
太阳对行星的引力跟行星的质量成正比，与行星到太阳距离的二次方成反比.
思考：既然太阳对行星有引力，那么行星对太阳是否也有引力？这个力有怎么样定量的关系？
F
二、行星对太阳的引力
行星对太阳的引力跟太阳的质量成正比，与太阳到行星距离的二次方成反比.
F
F'
太阳对行星的引力跟行星的质量成正比，与行星到太阳距离的二次方成反比.
三、太阳与行星间的引力
F
F'
太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。
太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。
思考：如何证明在其他星体之间也满足 ？
问题与练习
1.在力学中，有的问题是根据物体的运动探究它受的力，另一些问题则是根据物体所受的力推测它的运动。这一节的讨论属于哪一种情况？你能从过去学过的内容或做过的练习中各找出一个例子吗？
课堂小结
古人观点
牛顿思考
理论演算
总结规律
建模
理想化
类比