人教版必修二 7.2 万有引力定律 课件（18张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版必修二 7.2 万有引力定律 课件（18张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-10 07:53:21 | ||
图片预览
文档简介
(共18张PPT)
2
万有引力定律
开普勒：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。
笛卡尔：行星周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。
胡 克：行星运动是因为太阳吸引，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。
伽利略：一切物体都有合并的趋势。
没有清晰的力和运动概念，影响了进一步探究。
一、牛顿思考
一、牛顿思考
苹果落体
地球对月球的引力
为什么月球不掉下来呢？
二、探究规律
（1）猜想：太阳对行星的引力F应该与行星到太阳的距离r有关，且r越大，F越小。那么F与r的定量关系是什么？
（2）简化模型：行星轨道按照“圆”来处理；
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
（3）计算：将行星运动近似为圆轨道上的匀速圆周运动：太阳和行星间的距离为r，行星运动的周期为T，行星的质量为m。请你学着牛顿的方法，证明太阳对行星的引力F与r的二次方成反比。
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
（4）对称：根据牛顿第三定律，行星与太阳间的吸引力是相互作用的，是大小相等、性质相同的力（一对作用力、反作用力）．
牛顿认为，行星对太阳的引力大小也存在与上述关系对称的结果，即和太阳的质量成正比
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
若用M表示太阳的质量，则有：
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
（5）推导：得到太阳与行星间的引力大小：
三、月地检验
对苹果：
对月球：
天文观测：
三、月地检验
牛顿：地球与太阳间的吸引力
月球与地球间的吸引力
地球与苹果间的吸引力
同一
性质力
任意物体间都有这样的力吗？——万有？
四、总结规律
自然界中任何两个物体相互吸引，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r的二次方成反比。
普遍性
意义：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则
复杂运动的后面可能隐藏着简洁的科学规律
相互性
公式的适用条件 ①可视为质点的物体（均匀球体）
②r：质点间的距离（球心距）
在地面上想通过测量两物体间的引力,用万有引力定律算出地球质量的努力将是徒劳的。
如果一定要举出某个人、某一天作为近代科学诞生的标志，我选牛顿《自然哲学的数学原理》在1687年出版的那一天。 ——杨振宁
四、总结规律
扭秤实验原件存放地——英国卡文迪什实验室曾获誉“全世界二分之一的物理学发现都来自卡文迪什实验室。”
被美国《物理世界》评为十大最美物理实验
五、引力常量
五、引力常量
2018年华中科技大学物理学院引力中心团队测得了当时最精确的引力常量值。
Nature评价这项工作是“精密测量领域卓越工艺的典范”。
被科技部评为2018年度中国科学十大进展
六、初步应用
你与同桌之间有万有引力吗？若有，能估算有多大吗？若没有，请说明理由。
比较：约一粒芝麻重力的几千分之一。
思考：地球对你的万有引力有多大？
N
N
N
N
01
练习
02
思考
03
实践
课后作业
完成课后练习
查找收集关于科学家探索天体运动规律的资料。
你所受的重力就等于地球对你的万有引力吗？
【板书设计】
万有引力定律
公式：F=Gm1m2/r2 （G为引力常量）
思维：合理猜想、推理转化、严格求证等
意义：天地统一、规律简洁
测G：卡文迪什扭秤实验 G=6.67 10-11N·m2/kg2
条件：任意两个物体
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万有引力定律
开普勒：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。
笛卡尔：行星周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。
胡 克：行星运动是因为太阳吸引，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。
伽利略：一切物体都有合并的趋势。
没有清晰的力和运动概念，影响了进一步探究。
一、牛顿思考
一、牛顿思考
苹果落体
地球对月球的引力
为什么月球不掉下来呢？
二、探究规律
（1）猜想：太阳对行星的引力F应该与行星到太阳的距离r有关，且r越大，F越小。那么F与r的定量关系是什么？
（2）简化模型：行星轨道按照“圆”来处理；
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
（3）计算：将行星运动近似为圆轨道上的匀速圆周运动：太阳和行星间的距离为r，行星运动的周期为T，行星的质量为m。请你学着牛顿的方法，证明太阳对行星的引力F与r的二次方成反比。
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
（4）对称：根据牛顿第三定律，行星与太阳间的吸引力是相互作用的，是大小相等、性质相同的力（一对作用力、反作用力）．
牛顿认为，行星对太阳的引力大小也存在与上述关系对称的结果，即和太阳的质量成正比
v
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
若用M表示太阳的质量，则有：
二、探究规律
太阳M
行星m
r
F
F′
（5）推导：得到太阳与行星间的引力大小：
三、月地检验
对苹果：
对月球：
天文观测：
三、月地检验
牛顿：地球与太阳间的吸引力
月球与地球间的吸引力
地球与苹果间的吸引力
同一
性质力
任意物体间都有这样的力吗？——万有？
四、总结规律
自然界中任何两个物体相互吸引，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r的二次方成反比。
普遍性
意义：天上和地上的物体都遵循着完全相同的科学法则
复杂运动的后面可能隐藏着简洁的科学规律
相互性
公式的适用条件 ①可视为质点的物体（均匀球体）
②r：质点间的距离（球心距）
在地面上想通过测量两物体间的引力,用万有引力定律算出地球质量的努力将是徒劳的。
如果一定要举出某个人、某一天作为近代科学诞生的标志，我选牛顿《自然哲学的数学原理》在1687年出版的那一天。 ——杨振宁
四、总结规律
扭秤实验原件存放地——英国卡文迪什实验室曾获誉“全世界二分之一的物理学发现都来自卡文迪什实验室。”
被美国《物理世界》评为十大最美物理实验
五、引力常量
五、引力常量
2018年华中科技大学物理学院引力中心团队测得了当时最精确的引力常量值。
Nature评价这项工作是“精密测量领域卓越工艺的典范”。
被科技部评为2018年度中国科学十大进展
六、初步应用
你与同桌之间有万有引力吗？若有，能估算有多大吗？若没有，请说明理由。
比较：约一粒芝麻重力的几千分之一。
思考：地球对你的万有引力有多大？
N
N
N
N
01
练习
02
思考
03
实践
课后作业
完成课后练习
查找收集关于科学家探索天体运动规律的资料。
你所受的重力就等于地球对你的万有引力吗？
【板书设计】
万有引力定律
公式：F=Gm1m2/r2 （G为引力常量）
思维：合理猜想、推理转化、严格求证等
意义：天地统一、规律简洁
测G：卡文迪什扭秤实验 G=6.67 10-11N·m2/kg2
条件：任意两个物体