(共14张PPT)
万有引力定律
一、“月-地”检验
=2.71×10-3m/s2
(1)根据:
已知月球绕地球的公转周期为27.3天,地球半径为6.37×106m.轨道半径为地球半径的60倍。月球绕地球的向心加速度 ?
(2)根据向心加速度公式:
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、行星间的引力遵循同一规律,是同种性质的力。
两者相符
二、万有引力定律
3、适用条件:可以看成质点的物体
或质量分布均匀球体
1、内容:自然界任何两个物体都是相互吸引的,引力的方向在他们的连线上,引力的大小跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。
2、公式:
r 为两个质点或球心之间的距离
G为比例系数
即学即用
A.任意两个物体间都可用上式求解万有引力
B.当r趋于零时,万有引力趋于无限大
C.两物体间的引力总是大小相等,而与m1、m2是否相等无关
D.两物体间的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力
C
三、引力常量
1、引力常量不是牛顿本人测出的,而是由英国物理学家卡文迪许准确测出的。
2、引力常量:
目前比较精确的G= 6.67259×10-11N·m2/kg2
通常取 G= 6.67×10-11N·m2/kg2
例1 如图1所示,两个半径分别为r1=0.60 m,r2=0.40 m,质量分布均匀的实心球质量分别为m1=4.0 kg,m2=1.0 kg,两球间距离为r=2.0 m,则两球间相互引力的大小为( )
图1
A.6.67×10-11 N B.大于6.67×10-11 N
C.小于6.67×10-11 N D.不能确定
C
图2
A
总结提升
1.万有引力的理解
(1)任何两个有质量的物体之间都存在这种相互吸引的力.
(2)两个物体间的万有引力是一对作用力和反作用力.
2.万有引力公式的适用条件
(1)两个质点间.
(2)两个质量分布均匀的球体间,其中r为两个球心间的距离.
(3)一个质量分布均匀的球体与球外一个质点间,r为球心到质点的距离.
F万
Fn
mg
1、地球表面上的物体:
(1)、万有引力是物体重力与物体跟随地球自转所需向心力的合力。
(2)、两个特殊位置
赤道上:
两极:
两个方向:Fn :指向物体所在平面的
圆心,与地轴垂直;
F万 :指向地心。
由赤道向两极,g逐渐增大
(3)、不加特殊说明时,一般忽略地球自转,总认为F万=mg,而与位置无关。
2、地球上空的物体:
h越大,g越小
四、万有引力和重力的关系
D
达标检测
1
2
3
4
1.(多选)关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是( )
A.不能看做质点的两物体间不存在相互作用的引力
D.万有引力常量的大小首先是由卡文迪许测出来的,且等于
6.67×10-11 N·m2/kg2
CD
1
2
3
4
2.陨石落向地球是因为( )
A.陨石对地球的引力远小于地球对陨石的引力,所以陨石才落向地球
B.陨石对地球的引力和地球对陨石的引力大小相等,但陨石的质量小,加速度大,所以陨石改变运动方向落向地球
C.太阳不再吸引陨石,所以陨石落向地球
D.陨石是受到其他星球斥力作用落向地球的
达标检测
B
1
2
3
4
3.某实心匀质球半径为R,质量为M,在球外离球面h高处有一质量为m的质点,则其受到实心匀质球的万有引力大小为( )
B
达标检测
1
2
3
4
A.0.2g B.0.4g
C.2.5g D.5g
B
达标检测