高一物理必修二-万有引力理论的成就

6.4

万有引力理论的成就知识回顾1：万有引力定律的内容是什么

自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟物体质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。2：万有引力定律的适用条件是什么

公式适用于两质点之间

“r”是指两质点中心之间的距离；当质点是两均质球体时，r是指两球体球心之间的距离。一.学习目标

1.了解应用万有引力定律解决问题的基本思路.2.掌握两种算天体质量的方法3.会根据条件计算天体的密度.4.了解发现未知天体的基本思路二.基本思路

1.将行星（或卫星）的运动看成

是匀速圆周运动.2.万有引力充当向心力

F引=F向.

或在球体表面附近F引=G重应用一天体质量的计算（1）

利用地球表面的物体已知天体的球体半径R和球体表面重力加速度g.求天体的质量

基本思路：天体上物体重力=天体对物体的引力天体质量的计算（2）利用某一行星：已知行星（或卫星）的周期公转周期T、轨道半径r，求出中心天体的质量M基本思路：行星做匀速圆周运动的向心力=行星与中心天体之间的万有引力应用二天体密度的计算

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

物体的密度计算公式

求出中心天体的密度应用二天体密度的计算应用三发现未知天体基本思路.当一个已知行星的实际轨道和理论计算的轨道之间有较大的误差时，说明还有未知的天体给这个行星施加引力.如海王星理论指导实践小结本节课我们通过共同的学习了地球质量测定——天体质量测定——天体轨道的演算推测,直观地了解了万有引力定律在人类认识自然界奥秘中发挥的巨大作用!观看短片回答以下问题(1)短片中的宇宙巡洋舰（大力无穷号）将士官长送上太空设士官长的人工智能Cotana测出自己绕致远星（类地行星）做匀速圆周运动的周期为T，距离地面高度为H，致远星半经为R，根据T,H,R和万有引力常量G，Cotana不能计算出（）A.致远星的质量B.致远星的平均密度C.飞船所需向心力D.飞船的线速度大小C解析飞船绕着致远星做圆周运动时是致远星对飞船的万有引力提供飞船做圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式得：Mm/G(R+h)²，根据T、H、R和万有引力常量G，可以计算地球的质量，再根据ρ=M/V=M/(4/3)πR²可以算出地球的平均密度，根据Mm/G(R+h)²=m*v²/R+h,v=2π(R+H)/t可求出飞船运动的线速度的大小.综上所述，根据上述条件能够求出的物理量是A、B、D，本题选C本系列讲述未来人类与来自猎户座，以宗教结合外星种族的联盟“星盟”（Covenant）的战争。星盟的首领认为人类会阻止他们的伟大使命——朝圣之旅，因此对人类展开杀戮，尽管人类顽强扺抗，也无法击败对手的强大科技力量。在联合国太空指挥部(UNSC)最后且最大的要塞Reach星遭到圣约毁灭后，逃出来的幸存者发现了先行者(Forerunners)的遗迹，也是星盟的圣地——“HALO环带”。故事由此展开。“HALO环带”在光晕1的故事开始时，共有7座。以04号为标准，直径超过一万公里。它的环境、气候与地球相近，是先行者的遗迹，也是先行者用来保管上古时代的邪恶生物[虫族(TheFlood)]的实验室，同时也是具备巨大杀伤力的武器，04号环带启动后会消灭直径2.5万光年内所有的有机生命体。《光晕》主要围绕超级战士S-117“约翰”（John），也就是士官长（MasterChief），一个经过基因强化改造的人类，与A级战略人工智能Cotana（柯塔娜）。科塔娜装置在士官长的头部盔甲上，可以随时与士官长对话。

当然这些内容纯属虚构同学们，美好的未来需要我们去创造，在