万有引力理论的成就

——oyoyoy当前第1页\共有20页\编于星期一\23点【复习】1、万有引力定律：2、万有引力提供向心力：3、万有引力与重力的关系：不考虑地球自转的影响：当前第2页\共有20页\编于星期一\23点给我一个支点，我可撬动地球。---阿基米德如何测量地球质量呢？当前第3页\共有20页\编于星期一\23点不考虑地球自转的影响：卡文迪许（1731-1810）卡文迪许为什么说自己的实验是“称量地球的质量”？当前第4页\共有20页\编于星期一\23点能否用这样的方法去月球上测月球的质量呢？如何测太阳的质量呢？当前第5页\共有20页\编于星期一\23点太阳Ｍｒ建立模型公式表达当前第6页\共有20页\编于星期一\23点太阳Ｍｒ能否用这样的方法去测地球的质量呢？建立模型公式表达当前第7页\共有20页\编于星期一\23点地球Ｍｒ建立模型公式表达卫星当前第8页\共有20页\编于星期一\23点【例题1】只知道万有引力常量G和下列各组数据，能计算出地球质量的是()

A月球绕地球运行的周期T及月球与地球的距离r

B地球绕太阳运行的周期T及地球离太阳的距离rC人造卫星在地面附近运行的速度v和运行周期T

D若不考虑地球自转，已知地球的半径R及重力加速度gACD当前第9页\共有20页\编于星期一\23点当r≈R时二、天体密度的计算MVr=当前第10页\共有20页\编于星期一\23点背景：

1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹有些古怪，与万有引力定律推测的结果有所偏差……

三、发现未知天体当前第11页\共有20页\编于星期一\23点

海王星的轨道由英国的剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶各自独立计算出来。1846年9月23日晚，由德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星,人们称其为“笔尖下发现的行星”。海王星三、发现未知天体当前第12页\共有20页\编于星期一\23点

当时有两个青年——英国的亚当斯和法国的勒威耶在互不知晓的情况下分别进行了整整两年的工作。1845年亚当斯先算出结果，但格林尼治天文台却把他的论文束之高阁。1846年9月18日，勒威耶把结果寄到了柏林，却受到了重视。柏林天文台的伽勒于1846年9月23日晚就进行了搜索，并且在离勒威耶预报位置不远的地方发现了这颗新行星。海王星的发现使哥白尼学说和牛顿力学得到了最好的证明。科学史上的一段佳话三、发现未知天体当前第13页\共有20页\编于星期一\23点理论轨道实际轨道

海王星发现之后，人们发现它的轨道也与理论计算的不一致．于是几位学者用亚当斯和勒维列的方法预言另一颗新星的存在．在预言提出之后，1930年3月14日，汤博发现了这颗新星——冥王星．三、发现未知天体当前第14页\共有20页\编于星期一\23点当前第15页\共有20页\编于星期一\23点当前第16页\共有20页\编于星期一\23点当前第17页\共有20页\编于星期一\23点当前第18页\共有20页\编于星期一\23点【例题2】一艘宇宙飞船飞近某个不知名的行星,并进入靠近该行星表面的圆形轨道,宇航员进行预定的考察工作,宇航员能不能仅用一只表通过测定时间来测定该行星的密度?若环绕天体贴着中心天体表面做匀速圆周运动，有r=R，当前第19页\共有20页\编于星期一\23点【练习1】宇航员站在月球表面上的某高处h