(共17张PPT)
万有引力定律
人教高中物理 必修2
第2节
牛顿:
以任何方式改变速度都需要力。这就是说,使行星沿圆或者椭圆运动,需要指向圆心或者椭圆焦点的力,这个力就是太阳对行星的引力。
一、万有引力定律的得出过程
建立模型
太阳
行星
a
太阳
行星
r
简化
匀速圆周运动
太阳对行星的引力大小:
行星对太阳的引力大小:
太阳与行星之间的引力大小:
二、月——地检验
地球对月球的引力大小:
地球对苹果的引力大小:
经测量:
牛顿的思考:
既然太阳与行星之间、地球与月球之间、物体与地球之间都有引力,那么任何两个有质量的物体之间是否也都有这样的引力呢?
2、表达式:
1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与它们质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。引力的方向沿着它们的连线。
三、万有引力定律
3、引力常量:
(卡文迪什——扭称实验)
4、“r”——两个物体之间的距离
质心
质心
四、测量引力常量 G 的扭称实验
原理公式:
1.证明了万有引力的存在。
2.使万有引力定律公式有了真正的实用价值。
3.开创了测量微力的新时代,使放大思想得到了推广。
课堂小结
万有引力定律
1、得出过程
2、月—地检验
理论分析
事实检验
3、万有引力定律
猜想
4、引力常量的测定实验及其意义
1. 要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4,下列办法可采用的是( )
A. 使两个物体质量各减小一半,距离不变
B. 使其中一个物体的质量减小到原来的1/4,距离不变
C. 使两物体的距离增为原来的2倍,质量不变
D. 距离和两物体质量都减小为原来的1/4
课堂练习
ABC
2、如图所示,r 虽然大于两球的半径,但两球的半径不能忽略,而球的质量分布均匀,大小分别为m1与m2,则两球间万有引力的大小为( )
r1
r
r2
D
3、地球质量大约是月球质量的81倍,在登月飞船通过地月之间的某一位置时,月球和地球对它的引力大小相等,该位置到月球中心和地球中心的距离之比为( )
A . 1:27 B. 1:9 C. 1:3 D. 9:1
B
M
81M
4、如图所示,在一个半径为R、质量为M的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后,对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d的质点m的引力是多大?
M
1.赤道上的物体
O
G
2.两极的物体:
3.其他地方的物体
O1
G
专题:万有引力与重力的关系
即
例1、假如地球自转速度增大,关于物体的重力,下列说法中正确的是 ( )
A.放在赤道地面上物体的万有引力不变
B.放在两极地面上物体的重力不变
C.放在赤道地面上物体的重力减小
D.放在两极地面上物体的重力增大
√
√
√
×
1.赤道上的物体
O
G
2.两极的物体:
3.其他地方的物体:
O1
G
专题:万有引力与重力的关系
即
即
(1)在火星上所受的重力是地球上的多少倍?
(2)在火星上最多能举起质量多大的物体?
(地球表面)
(星球表面)
①
②
(距离地球表面高为h处)
(距离星球表面高为h处)
例3、设地球表面的重力加速度为g0 ,物体在距离地球表面 3R处,由于地球的作用产生的加速度为g ,R是地球半径则 g/g0为( )
A.1
B.1/8
C.1/4
D.1/16
D
【课后小结】