《万有引力理论的成就》课件人教版高中物理

7.3万有引力理论的成就第七章与宇宙航行7.3万有引力理论的成就第七章与宇宙航行1艾萨克牛顿（1643~1727）1665年，22岁的牛顿是剑桥大学三一学院的学生，由于严重的鼠疫，大学停课，牛顿只好在家隔离。在隔离的18个月中，牛顿停课不停学，潜心钻研——发明了微积分初步提出了万有引力定律开启了光学的研究艾萨克牛顿（1643~1727）1665年，22岁的牛顿是2温故而知新1、做圆周运动的物体的向心力与线速度、角速度、周期的关系是什么？2、万有引力定律公式是什么？G—引力常量。G=6.67×10-11Nm2/kg2温故而知新1、做圆周运动的物体的向心力与线速度、角速度、周期3卡文迪许（1731~1810）“能称出地球质量的人”卡文迪许（1731~1810）“能称出地球质量的人”4一、“称量”地球的重量1、卡文迪许如何“称量”地球的重量（质量）的呢”？不考虑地球自转的影响

M是地球质量，R是物体距地心的距离，即地球半径重力加速度g和地球半径R在卡文迪许之前就知道了，一旦测得引力常量G，则可以算出地球质量M。FGF向一、“称量”地球的重量1、卡文迪许如何“称量”地球的重量（质52、万有引力与重力FG①在地面：万有引力提供向心力和使物体压紧地球的力(重力)重力是万有引力的一个分力F向因这地球自转的角速度很小，需要的向心力可以忽略,故一般计算重力：2、万有引力与重力FG①在地面：万有引力提供向心力和使物体压6③在其他星球：②在距地面h的空中：故，离地越高,重力越____小③在其他星球：②在距地面h的空中：故，离地越高,重力越___7如何测量月球的质量呢？火星呢？在月球的表面测量重力加速度的方法重力与质量的比值自由落体运动竖直方向抛体运动平抛运动斜抛运动……如何测量月球的质量呢？火星呢？在月球的表面测量重力加速度的方8例1、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R=6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，试估算地球的质量。

解：由得例1、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R9二、计算天体的质量1、将行星（或卫星）的运动看成匀速圆周运动.2、万有引力提供向心力F引=F向.即得Mrm二、计算天体的质量1、将行星（或卫星）的运动看成匀速圆周运动10例2、把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动,轨道平均半径约为1.5×108km，公转的周期是3.16×107s，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，则可估算出太阳的质量大约是多少kg?（结果取两位有效数字）解：由万有引力提供向心力得解得例2、把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动,轨道平均半径约为111利用绕转天体求中心天体的质量和密度Mrm1.若已知绕转天体的r和v呢？r和ω呢？v和ω呢？2.能否求出绕转天体的质量呢？利用绕转天体求中心天体的质量和密度Mrm1.若已知绕转天体的12得寸进尺

2030年我们班的某同学驾驶着神舟S号宇宙飞船来到某一不知名的行星,对该行星进行观测．需要测定该行星的密度，请同学们帮他想想办法。天体密度的计算基本思路：

根据上面两种方式算出中心天体的质量M，结合球体体积计算公式和物体的密度计算公式求出中心天体的密度得寸进尺2030年我们班的某同学驾驶着神舟S号宇宙飞船13例3、地球表面处重力加速度g=10m/s2，地球的半径R=6400km，引力常数G=6.67×10-11Nm2/kg2,由上述条件，可推得地球平均密度得是

kg/m35.6×103解：由得牛刀小试例3、地球表面处重力加速度g=10m/s2，地球的半径R=614例4、人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高h处，运行周期为T,试求

（1）该行星的质量和平均密度？

（2）探测器靠近行星表面飞行时，测得运行周期为T1，则行星平均密度为多少？；

例4、人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做15三、发现未知天体1、笔尖下发现的行星是哪一颗行星？2、人们用类似的方法又发现了哪颗行星？3、未知天体的发现有什么意义三、发现未知天体1、笔尖下发现的行星是哪一颗行星？161781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差……

1：1845年英国人亚当斯和法国天文学家勒维耶各自独立用万有引力定律计算发现了“海王星”（第8个行星）。2：1930年3月14日人们发现了从被称为太阳系第9个行星—冥王星3.1978年人们又发现了冥王星的卫星——卡戎1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测17据我国航天专家介绍，自１９５７年１０月４日前苏联发射世界上第一颗人造地球卫星以来(至2008.6)，全世界发射的卫星总数已达５０００余个，其中使用本国运载火箭发射本国制造的第一颗卫星的国家只有８个，按照卫星发射时间顺序为：前苏联、美国、法国、日本、中国、英国、印度和以色列。资料库：

大利亚每日航天网2010年9月7日报道，欧洲咨询公司预测，未来十年全球将建造发射1220卫星。平均每年发射122颗卫星，这一数据比上一个十年年均发射77颗卫星的数据有显著提高，意味着政府管理者与商业运营商对卫星能力有更大的需求。据我国航天专家介绍，自１９５７年１０月４日前苏联发射世界上第18小结2、应用万有引力定律还可以发现未知天体1、应用万有引力定律可以计算天体的质量和密度小结2、应用万有引力定律还可以发现未知天体1、应用万有引力191、已知引力常数G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T，利用这三个数据，可以估算出的物理量有(

)A、月球的质量

B、地球的质量

C、地球的半径

D、月球绕地球运行速度的大小。强化训练BD1、已知引力常数G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运202、利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（）A.已知地球的半径R和地球表面的重力加速度gB、已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期TC、已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和线速度VD、已知卫星围绕地球运动的线速度V和周期TABCD2、利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（213、假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于（）

A.p/q2

B.pq2C.p/qD.pqA3、假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之224、某星球的密度与地球的密度相同，但它表面的重力加速度是地面上重力加速度的4倍，则该星球的质量将是地球质量的：（）

A、1/4B、4倍C、16倍D、64倍D4、某星球的密度与地球的密度相同，但它表面的重力加速度是地面23学习本节课后，你还想知道哪些问题，根据我们所学知识，还能知道哪些问题？上网查查，看能否找到你想要的信息？学习本节课后，你还想知道哪些问题，根据我们所学知识，还能知道241.因为种群是由许多个体组成的，每个个体的细胞中都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生大量的突变。2.有翅的昆虫有时会出现残翅和无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。3.但是在经常刮大风的海岛上，这类昆虫却因为不能飞行而避免了被海风吹到海里淹死。4.当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势。这种现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。5.通过学习并理解盖斯定律的内容,能用盖斯定律进行有关反应热的简单计算,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。6.通过学会有关反应热计算的方法技巧,进一步提高化学计算的能力。7.人生的苦难和挫折,实在是对人生的一种造就,战胜挫折和苦难就会赢得财富。8.今天我们领悟了昌耀的人生体验,明天我们也要像他那样用自己的顽强意志去直面挫折,即使身处孤绝之境，也要笑对人生，走向成功的彼岸！

1.因为种群是由许多个体组成的，每个个体的细胞中都有成千上万257.3万有引力理论的成就第七章与宇宙航行7.3万有引力理论的成就第七章与宇宙航行26艾萨克牛顿（1643~1727）1665年，22岁的牛顿是剑桥大学三一学院的学生，由于严重的鼠疫，大学停课，牛顿只好在家隔离。在隔离的18个月中，牛顿停课不停学，潜心钻研——发明了微积分初步提出了万有引力定律开启了光学的研究艾萨克牛顿（1643~1727）1665年，22岁的牛顿是27温故而知新1、做圆周运动的物体的向心力与线速度、角速度、周期的关系是什么？2、万有引力定律公式是什么？G—引力常量。G=6.67×10-11Nm2/kg2温故而知新1、做圆周运动的物体的向心力与线速度、角速度、周期28卡文迪许（1731~1810）“能称出地球质量的人”卡文迪许（1731~1810）“能称出地球质量的人”29一、“称量”地球的重量1、卡文迪许如何“称量”地球的重量（质量）的呢”？不考虑地球自转的影响

M是地球质量，R是物体距地心的距离，即地球半径重力加速度g和地球半径R在卡文迪许之前就知道了，一旦测得引力常量G，则可以算出地球质量M。FGF向一、“称量”地球的重量1、卡文迪许如何“称量”地球的重量（质302、万有引力与重力FG①在地面：万有引力提供向心力和使物体压紧地球的力(重力)重力是万有引力的一个分力F向因这地球自转的角速度很小，需要的向心力可以忽略,故一般计算重力：2、万有引力与重力FG①在地面：万有引力提供向心力和使物体压31③在其他星球：②在距地面h的空中：故，离地越高,重力越____小③在其他星球：②在距地面h的空中：故，离地越高,重力越___32如何测量月球的质量呢？火星呢？在月球的表面测量重力加速度的方法重力与质量的比值自由落体运动竖直方向抛体运动平抛运动斜抛运动……如何测量月球的质量呢？火星呢？在月球的表面测量重力加速度的方33例1、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R=6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，试估算地球的质量。

解：由得例1、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R34二、计算天体的质量1、将行星（或卫星）的运动看成匀速圆周运动.2、万有引力提供向心力F引=F向.即得Mrm二、计算天体的质量1、将行星（或卫星）的运动看成匀速圆周运动35例2、把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动,轨道平均半径约为1.5×108km，公转的周期是3.16×107s，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，则可估算出太阳的质量大约是多少kg?（结果取两位有效数字）解：由万有引力提供向心力得解得例2、把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动,轨道平均半径约为136利用绕转天体求中心天体的质量和密度Mrm1.若已知绕转天体的r和v呢？r和ω呢？v和ω呢？2.能否求出绕转天体的质量呢？利用绕转天体求中心天体的质量和密度Mrm1.若已知绕转天体的37得寸进尺

2030年我们班的某同学驾驶着神舟S号宇宙飞船来到某一不知名的行星,对该行星进行观测．需要测定该行星的密度，请同学们帮他想想办法。天体密度的计算基本思路：

根据上面两种方式算出中心天体的质量M，结合球体体积计算公式和物体的密度计算公式求出中心天体的密度得寸进尺2030年我们班的某同学驾驶着神舟S号宇宙飞船38例3、地球表面处重力加速度g=10m/s2，地球的半径R=6400km，引力常数G=6.67×10-11Nm2/kg2,由上述条件，可推得地球平均密度得是

kg/m35.6×103解：由得牛刀小试例3、地球表面处重力加速度g=10m/s2，地球的半径R=639例4、人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做匀速圆周运动，已知该行星的半径为R，探测器运行轨道在其表面上空高h处，运行周期为T,试求

（1）该行星的质量和平均密度？

（2）探测器靠近行星表面飞行时，测得运行周期为T1，则行星平均密度为多少？；

例4、人类发射的空间探测器进入某行星的引力范围后，绕该行星做40三、发现未知天体1、笔尖下发现的行星是哪一颗行星？2、人们用类似的方法又发现了哪颗行星？3、未知天体的发现有什么意义三、发现未知天体1、笔尖下发现的行星是哪一颗行星？411781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差……

1：1845年英国人亚当斯和法国天文学家勒维耶各自独立用万有引力定律计算发现了“海王星”（第8个行星）。2：1930年3月14日人们发现了从被称为太阳系第9个行星—冥王星3.1978年人们又发现了冥王星的卫星——卡戎1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测42据我国航天专家介绍，自１９５７年１０月４日前苏联发射世界上第一颗人造地球卫星以来(至2008.6)，全世界发射的卫星总数已达５０００余个，其中使用本国运载火箭发射本国制造的第一颗卫星的国家只有８个，按照卫星发射时间顺序为：前苏联、美国、法国、日本、中国、英国、印度和以色列。资料库：

大利亚每日航天网2010年9月7日报道，欧洲咨询公司预测，未来十年全球将建造发射1220卫星。平均每年发射122颗卫星，这一数据比上一个十年年均发射77颗卫星的数据有显著提高，意味着政府管理者与商业运营商对卫星能力有更大的需求。据我国航天专家介绍，自１９５７年１０月４日前苏联发射世界上第43小结2、应用万有引力定律还可以发现未知天体1、应用万有引力定律可以计算天体的质量和密度小结2、应用万有引力定律还可以发现未知天体1、应用万有引力441、已知引力常数G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运行的周期T，利用这三个数据，可以估算出的物理量有(

)A、月球的质量

B、地球的质量

C、地球的半径

D、月球绕地球运行速度的大小。强化训练BD1、已知引力常数G、月球中心到地球中心的距离r和月球绕地球运452、利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（）A.已知地球的半径R和地球表面的重力加速度gB、已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期TC、已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和线速度VD、已知卫星围绕地球运动的线速度V和周期TABCD2、利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（463、假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于（）