物理人教版（2019）必修第二册7.2万有引力定律（共19张ppt）

(共19张PPT)
7.2 万有引力定律
第七章 万有引力与宇宙航行
复习
开普勒第三定律
开普勒第二定律
开普勒第一定律
复习
2、行星绕太阳做匀速圆周运动。
1、行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心。
近似处理
3、开普勒第三定律简化为
请同学们阅读课本内容，总结科学家对行星运动规律的解释。
问题与活动
胡克等科学家的解释
胡克等人认为，行星绕太阳运动是因为受到了太阳对它的引力，甚至证明了如果行星的轨道是圆形的，它所受引力的大小跟行星到太阳距离的二次方成反比。但是由于关于运动和力的清晰概念是由牛顿建立的，当时没有这些概念，因此他们无法深入研究。
牛顿的思考
速度改变
力
力
行星沿圆或椭圆运动
太阳对行星的引力
加速度
行星绕太阳做匀速圆周运动的向心加速度为
一、行星与太阳间的引力
根据牛顿第二定律知，行星绕太阳运动的向心力为
若已知行星的公转周期T，则
向心力表达式为
一、行星与太阳间的引力
开普勒第三定律
联立
所以太阳对行星的引力F应该与m成正比，r2成反比
一、行星与太阳间的引力
根据牛顿第三定律，行星与太阳的引力引力也应该与太阳的质量m太成正比。
G与太阳和行星都没有关系。
典型例题
关于行星对太阳的引力，下列说法正确的是（ ）
A.行星对太阳的引力提供了行星做匀速圆周运动的向心力
B.行星对太阳的引力大小与行星的质量成正比，与二者之间的距离成反比
C.太阳对行星的引力公式是由实验得出的
D.太阳对行星的引力公式是由开普勒定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的
D
牛顿猜想:
月亮绕地球运动，苹果落地是否遵循相同的规律。
思考？
二、月-地检验
如果是同一种力，应该遵循同样的规律，地月之间的力应为
月球绕地球运动的向心加速度为
同理，苹果的自由落体加速度
由以上两式得
思考与讨论
已知自由落体加速度g为9.8m/s2,月球中心距离地球中心的距离为3.8×108m，月球公转周期为27.3d，大约2.36×106s。根据这些数据，能否验证前面的假设？
你能得到什么结论
地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力
，与太阳、行星之间的引力遵从相同的规律。
三、万有引力定律
3. 表达式：
1. 内容：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和m2的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
2. 方向：在两物体的连线上。
4、G是比例系数，叫做引力常量。
（1）单位：
（2）大小：
（3）引力常量G的测定：最早由卡文迪什在实验室测得。
三、万有引力定律
5、万有引力定律的条件
（1）两个质点间的相互作用
（3）两个质量分布均匀的球体间的相互作用，r为球心间的距离。
三、万有引力定律
（2）一个均匀球体与球外一个质点间的相互作用，r为球心到质点的距离
典型例题
如图，两球间的距离为r，两球的质量分布均匀，质量分布为m1和m2，半径分别为r1和r2，则两球间的万有引力大小为（ ）
D
典型例题
两个完全相同的实心匀质小球紧靠在一起，它们之间的万有引力为F，若将两个用同种材料制成的半径是小铁球半径2倍的实心大铁球紧靠在一起，则两个大铁球之间的万有引力为（ ）
D
谢谢！