《万有引力定律》PPT课件.ppt

第1页 * 新课标同步物理必修2 第六章 万有引力与航天 第2页 * 新课标同步物理必修2 第三节节 万有引力定律 第3页 * 新课标同步物理必修2 1.知道任何物体间间都存在万有引力 2理解万有引力定律的含义义 3知道万有引力定律表达式的适用条件，会用它 进进行计计算 4知道万有引力常量是自然界重要的物理常量之 一. 第4页 * 新课标同步物理必修2 第5页 * 新课标同步物理必修2 相同 任何两个物体 乘积 二次方 第6页 * 新课标同步物理必修2 6.671011Nm2/kg2 卡文迪许 第7页 * 新课标同步物理必修2 第8页 * 新课标同步物理必修2 第9页 * 新课标同步物理必修2 2月地检验检验 ：基本思想是如果重力和星体间间的引力 是同一性质质的力，都与距离的二次方成反比关系，那么月球 绕绕地球做近似圆圆周运动动的向心加速度就应该应该 是地面重力加 速度的1/3600，因为为月心到地心的距离约为约为 地球半径的60 倍 第10页 * 新课标同步物理必修2 第11页 * 新课标同步物理必修2 第12页 * 新课标同步物理必修2 第13页 * 新课标同步物理必修2 (3)适用条件 严严格地说说，万有引力定律只适用于质质点间间的相互作 用 两个质质量分布均匀的球体间间的相互作用，也可用本定 律来计计算，其中r是两个球体球心间间的距离 一个均匀球体与球外一个质质点的万有引力也适用 两个物体间间的距离远远远远 大于物体本身的大小时时，公式 也近似适用，其中r为为两物体质质心间间的距离 第14页 * 新课标同步物理必修2 (4)注意：公式中F是两物体间间的引力，F与两物体质质量 乘积积成正比，与两物体间间的距离的平方成反比，不要理解成 F与两物体质质量成正比，与距离成反比 (5)对对万有引力定律的理解 万有引力的普遍性：万有引力是普遍存在于宇宙中任 何有质质量物体之间间的相互吸引力，它是自然界中物质质之间间 的基本的相互作用之一，任何客观观存在的两部分有质质量的物 质质之间间都存在着这这种相互作用 第15页 * 新课标同步物理必修2 万有引力的相互性：两个物体相互作用的引力是一对对 作用力和反作用力它们们大小相等，方向相反，分别别作用在 两个物体上 万有引力的客观观性：通常情况下，万有引力非常小， 它的存在可由卡文迪许许扭秤实验实验 来观观察，只有在质质量巨大 的天体间间，它的作用才有宏观观物理意义义 第16页 * 新课标同步物理必修2 万有引力的特殊性：两个物体间间的万有引力，只与它 们们本身的质质量有关，与它们们之间间的距离有关，和所在空间间 的性质质无关，和周围围有无其他物体的存在无关 (6)发现发现 万有引力定律的重大意义义 它把地面上的运动动和天体运动动的规规律统统一起来，第一次 揭示了自然界中一种基本的相互作用力，使人们树们树 立了认认 识识并支配宇宙自然规规律的信心，解放了思想 第17页 * 新课标同步物理必修2 2引力常量的测测定 英国物理学家卡文迪许许利用扭秤装置测测出了引力常量G ；用实验证实验证 明了万有引力定律，使万有引力定律具有更广泛 的实实用价值值 第18页 * 新课标同步物理必修2 第19页 * 新课标同步物理必修2 1地球在不停地自转转，地球上的物体随地球自转转而做 圆圆周运动动圆圆周运动动需要一个向心力，这这是重力不直接等 于万有引力而近似等于万有引力的原因如图图所示，万有引 力为为F，重力为为G，自转转向心力为为F.真实实情况不会像图图中偏 差这这么大，物体在一般位置时时，Fmr2，其中r为为物体在 所在位置的纬纬度圈的半径F、F、G不在同一直线线上，F指 向纬纬度圈的圆圆心F指向地心G竖竖直向下 第20页 * 新课标同步物理必修2 第21页 * 新课标同步物理必修2 3当物体在两极时时，F0，GF，即重力和万有引力 相等可见见，只有在两极时时重力和万有引力相等，其他位置 重力要小于万有引力，在赤道最小由于自转转需要的向心力 很小，一般情况下，认为认为 重力等于万有引力 物体在地球表面的重力Gmg0，g0为为地球表面的重力 加速度由上面的分析可知，物体在地球表面随着纬纬度的不 同重力不同，即重力加速度的大小不同，纬纬度越高重力加速 度越大，纬纬度越低重力加速度越小 第22页 * 新课标同步物理必修2 第23页 * 新课标同步物理必修2 第24页 * 新课标同步物理必修2 解析：引力常量G是英国物理学家卡文迪许用扭秤实验 第一次测定的，故A选项正确；若两个物体间距离r趋于零时 ，两个物体不能看成质点，其引力不能用公式求解，故B选 项错误；两个物体间的万有引力是对作用力，反作用力，大 小相等方向相反，故C选项正确，D选项错误 答案：AC 第25页 * 新课标同步物理必修2 第26页 * 新课标同步物理必修2 第27页 * 新课标同步物理必修2 解析：万有引力定律适用自然界中的任何两个物体之间 ，故D选项正确；两质量分布均匀的球体，它们之间的距离 应为两球心之间的距离，故C选项正确 答案：CD 第28页 * 新课标同步物理必修2 第29页 * 新课标同步物理必修2 第30页 * 新课标同步物理必修2 答案：D 第31页 * 新课标同步物理必修2 第32页 * 新课标同步物理必修2 答案：D 第33页 * 新课标同步物理必修2 第34页 * 新课标同步物理必修2 (1)从球的正中心挖去； (2)从与球面相切处处挖去；并指出在什么条件下，两种计计 算结结果相同 第35页 * 新课标同步物理必修2 第36页 * 新课标同步物理必修2 第37页 * 新课标同步物理必修2 第38页 * 新课标同步物理必修2 第39页 * 新课标同步物理必修2 第40页 * 新课标同步物理必修2 第41页 * 新课标同步物理必修2 第42页 * 新课标同步物理必修2 第43页 * 新课标同步物理必修2 第44页 * 新课标同步物理必修2 第45页 * 新课标同步物理必修2 答案：D 第46页 * 新课标同步物理必修2 1.最近几十年，人们对们对 探测测火星十分感兴兴趣，先后 曾发发射过许过许 多探测测器称为为“火星探路者”的火星探测测 器曾于1997年登上火星.2004年，又有“勇气”号和“机遇 ”号探测测器登上火星已知地球质质量约约是火星质质量的 9.3倍，地球直径约约是火星直径的1.9倍，探测测器在地球 表面和火星表面所受引力的比值值是多少？ 第47页 * 新课标同步物理必修2 答案：2.6：1 第48页 * 新课标同步物理必修2 第49页 * 新课