万有引力理论成就课件

第四节万有引力理论的成就英国剑桥大学的学生________和法国年轻的天文学家________根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出这颗新星的轨道．1846年9月23日晚，德国的________在勒维耶预言的附近发现了这颗行星，人们称其为“笔尖下发现的行星”．后来，这颗行星命名为海王星．二、发现未知天体1．海王星的发现过程．18世纪，人们观测发现，1781年发现的太阳系的第七颗行星——天王星的运动轨道与根据______________计算出来的轨道总有一些偏差．伽勒万有引力定律亚当斯勒维耶2．哈雷彗星的“按时回归”．1705年，英国天文学家________根据万有引力定律计算了一颗著名彗星的轨道并正确预言了它的回归，这就是哈雷彗星．哈雷尝试应用下列几组数据中能算出地球质量的是(引力常量G是已知的)()A．已知地球绕太阳运动的周期T和地球中心离太阳中心的距离rB．已知月球绕地球运动的周期T和地球的半径rC．已知月球绕地球运动的角速度和月球中心离地球中心的距离rD．已知月球绕地球运动的周期T和轨道半径r答案：CD测定天体质量的方法2007年11月5日“嫦娥一号”顺利进入环月轨道，在不久的将来我国航天员将登上月球，假设几年后我国第一位航天员登上了月球表面，如果他已知月球半径，那么他用一个弹簧测力计和一个已知质量的砝码，能否测出月球的质量？应该怎样测定？解析：将砝码挂在弹簧测力计上，记录弹簧测力计的读数F,答案：见解析变式应用1．1.太阳光经过500s到达地球，地球的半径为6.4×m，试估算太阳质量与地球质量的比值（取一位有效数字）.解析：太阳到地球的距离为r=ct=3.0××500m=1.5×m地球绕太阳的运动可看成是匀速圆周运动，向心力为太阳对地球的引力，地球绕太阳的公转周期约为T=365×24×3600s≈3.2×s则太阳的质量为地球表面的重力加速度g取9.8，在忽略地球自转的情况下，物体在地球表面所受的重力等于地球对物体的引力，即m′g=则地球的质量为太阳质量和地球质量的比值为答案：3×′测定天体的密度

近年来，美国发射的“凤凰号”火星探测器已经在火星上着陆，正在进行着激动人心的科学探究(如发现了冰)，为我们将来登上火星、开发和利用火星奠定了坚实的基础．如果火星探测器环绕火星做“近地”匀速圆周运动，并测得它运动的周期为T，则火星的平均密度ρ的表达式为(k为某个常量)()答案：D基础练1．下列说法错误的是()A．海王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的B．天王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的C．根据万有引力定律计算出天王星的运动轨道有偏离，其原因是由于天王星受到轨道外的其他行星的万有引力作用D．冥王星是人们依据万有引力定律计算轨道而发现的解析：天王星是直接观测到的，海王星和冥王星是根据万有引力定律推算出后又观测到的．答案：B2．若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，引力常量为G，则由此可求出()A．该行星的质量B．太阳的质量C．该行星的密度D．太阳的密度B3．若地球绕太阳公转周期及其公转轨道半径分别为T和R，月球绕地球公转周期和公转半径分别为t和r，则太阳质量与地球质量之比为()答案：A4．一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v，假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为N，已知引力常量为G，则这颗行星的质量为()答案：B8．据报道，天文学家在太阳系的八大行星之外，又发现了一颗比地球小得多的新行星，而且还测得它