7.2万有引力定律—【新教材】2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修二课件（17张PPT）
文档属性
| 名称 | 7.2万有引力定律—【新教材】2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理必修二课件（17张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-05-31 13:59:17 | ||
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文档简介
第七章 万有引力与宇宙航行
7.2 万有引力定律
问题：什么力来维持行星绕太阳的运动呢？
伽利略
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。
行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。
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。
开普勒
笛卡尔
胡克
一切物体都有合并的趋势。
科学足迹
科学足迹
牛顿 (1643—1727)
英国著名的物理学家
当年牛顿在前人研究的基础上，也经过类似同学这样的思考，并凭借其超凡的数学能力和坚定的信念，深入研究，最终发现了万有引力定律。
牛顿在1676年给友人的信中写道：
如果说我看的比别人更远，那是因为我站在巨人的肩膀上。
一、行星与太阳间的引力引力
行星绕太阳的运动可以看做匀速圆周运动，行星做匀速圆周运动时，受到一个指向圆心（太阳）的引力，正是这个力提供了匀速圆周运动所需的向心力，由此可推知太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。
太阳与行星间的引力
设行星的质量为m，速度为v，行星与太阳间的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力为
天文观测难以直接得到行星的速度 v，但可以得到行星的公转周期 T
F
行星
太阳
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
r
根据开普勒第三定律
所以
太阳对行星的引力
即太阳对不同行星的引力，与行星的质量m成正比，与r2成反比。
F
行星
太阳
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
r
类比法
牛 三
F 和F ′是一对作用力和反作用力，那么可以得出F大小跟太阳质量M、行星质量m的关系式有什么关系？
G为比例系数，与太阳、行星无关。
方向：沿着太阳与行星间的连线
F
F?
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
猜想：地球对月球的引力，与地球对树上苹果的吸引力是同一种性质的力吗？
二、月-地检验
1.牛顿的思考：
地球对月球的引力、地球对地面上物体的引力若为同一种力，其大小的表达式满足
二、月-地检验
三、月检验
R
r
F
二、月-地检验
结论：地面物体受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵循相同的规律。
三、月—地验
二、月-地检验
三、万有引力定律
2.表达式：
3.适用条件：
（1）两质点间（两物体间距远大于物体的线度）
（2）两均质球体间（r 为两球球心间的距离）
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r 的二次方成反比。
4.对万有引力定律的理解：
(1)普遍性：它存在于宇宙中任何客观存在的两个物体之间。
(2)相互性：任何两物体间的相互引力，都是一对作用力和反作用力，符合牛顿第三定律。
(3)宏观性：通常情况下，万有引力非常小，只有在质量巨大的天体间或天体与天体附近的物体间，它的作用才有实际的物理意义。
（4）独立性：万有引力的大小只与它们的质量和距离有关，与其他的因素均无关。不管它们之间是否还有其他作用力。
三、万有引力定律
万有引力实验https://phet.colorado.edu/zh_CN/
四、引力常量
1686年牛顿发现万有引力定律后，却无法算出两个天体间的引力大小。
100多年以后，英国物理学家卡文迪什利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了引力常量。
?
G=6.67×10－11N·m2/kg2
课堂小结
7.2 万有引力定律
问题：什么力来维持行星绕太阳的运动呢？
伽利略
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。
行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。
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。
开普勒
笛卡尔
胡克
一切物体都有合并的趋势。
科学足迹
科学足迹
牛顿 (1643—1727)
英国著名的物理学家
当年牛顿在前人研究的基础上，也经过类似同学这样的思考，并凭借其超凡的数学能力和坚定的信念，深入研究，最终发现了万有引力定律。
牛顿在1676年给友人的信中写道：
如果说我看的比别人更远，那是因为我站在巨人的肩膀上。
一、行星与太阳间的引力引力
行星绕太阳的运动可以看做匀速圆周运动，行星做匀速圆周运动时，受到一个指向圆心（太阳）的引力，正是这个力提供了匀速圆周运动所需的向心力，由此可推知太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。
太阳与行星间的引力
设行星的质量为m，速度为v，行星与太阳间的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力为
天文观测难以直接得到行星的速度 v，但可以得到行星的公转周期 T
F
行星
太阳
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
r
根据开普勒第三定律
所以
太阳对行星的引力
即太阳对不同行星的引力，与行星的质量m成正比，与r2成反比。
F
行星
太阳
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
r
类比法
牛 三
F 和F ′是一对作用力和反作用力，那么可以得出F大小跟太阳质量M、行星质量m的关系式有什么关系？
G为比例系数，与太阳、行星无关。
方向：沿着太阳与行星间的连线
F
F?
M
m
Ｖ
一、行星与太阳间的引力
猜想：地球对月球的引力，与地球对树上苹果的吸引力是同一种性质的力吗？
二、月-地检验
1.牛顿的思考：
地球对月球的引力、地球对地面上物体的引力若为同一种力，其大小的表达式满足
二、月-地检验
三、月检验
R
r
F
二、月-地检验
结论：地面物体受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵循相同的规律。
三、月—地验
二、月-地检验
三、万有引力定律
2.表达式：
3.适用条件：
（1）两质点间（两物体间距远大于物体的线度）
（2）两均质球体间（r 为两球球心间的距离）
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r 的二次方成反比。
4.对万有引力定律的理解：
(1)普遍性：它存在于宇宙中任何客观存在的两个物体之间。
(2)相互性：任何两物体间的相互引力，都是一对作用力和反作用力，符合牛顿第三定律。
(3)宏观性：通常情况下，万有引力非常小，只有在质量巨大的天体间或天体与天体附近的物体间，它的作用才有实际的物理意义。
（4）独立性：万有引力的大小只与它们的质量和距离有关，与其他的因素均无关。不管它们之间是否还有其他作用力。
三、万有引力定律
万有引力实验https://phet.colorado.edu/zh_CN/
四、引力常量
1686年牛顿发现万有引力定律后，却无法算出两个天体间的引力大小。
100多年以后，英国物理学家卡文迪什利用扭秤装置，第一次比较准确地测出了引力常量。
?
G=6.67×10－11N·m2/kg2
课堂小结