《万有引力定律》52

万有引力定律1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。2.公式：(1)m1、m2──两物体的质量(2)r

──两物体间的距离(3)G

──比例系数，叫引力常量，适用于任何物体，G

的国际单位N·m2/kg2

三、万有引力定律3.万有引力的理解(1)普遍性：任何两个物体之间都存在引力（大到天体小到微观粒子），万有引力是自然界中物体间的基本相互作用之一。(2)相互性：万有引力也是力的一种，力的作用是相互的，具有相互性，符合牛顿第三定律。(3)宏观性：通常情况下万有引力非常小，只有在质量巨大的天体间或天体与物体间它的存在才有宏观的物理意义。在微观世界中，粒子的质量都非常小，粒子间的万有引力很不显著，万有引力可以忽略不计。(1)理想情况：两个质点间引力大小的计算4.公式的适用条件(2)实际情况：若两个物体间的距离远大于物体本身大小时，两个物体可看成质点。如：太阳与行星间地球与月球间r

为两质点间的距离rFm2m1FʹFrMmFʹr

为两天体中心的距离(3)

质量分布均匀的两个球体，可视为质量集中于球心。FrOrFFʹr为物体到地心的距离r

为两球心间的距离例1.由公式可知，当两物体之间的距离时，两个物体可视为质点，公式适用，则两物体之间的引力，这种观点对吗？解：当两物体间距离时，物体不能看成质点，公式已不再适用。牛顿发现万有引力定律，但却无法算出两个天体间的万有引力大小，因为他不知道引力常量

G的值。四、万有引力定律的检验──引力常量G的测量实验1798年，英国物理学家卡文迪许巧妙地利用扭秤装置，第一次在实验室里对两个铅球间的引力大小

F做了精确测量和计算，比较准确地测出了引力常量G的数值。rFrFmm´mm´引力常量G的测量实验放大思想引力常量G的测量实验rFrFmm´mm´G

的含义—表示两质量m1=m2=1kg的匀质小球，相距r=1m时万有引力的大小引力常量通常取测定引力常量G

的重要意义1.用实验证明了万有引力的存在。2.使万有引力定律公式有了真正的实用价值。可以计算天体间的引力大小，可间接计算天体的质量、平均密度等如：根据地球表面的重力加速度可以测定地球的质量。例2.根据万有引力定律和牛顿第二定律说明：开普勒第三定律r

3/T

2=k中k

是一个与行星无关，只与太阳有关的常量。建立模型：行星绕太阳近似做匀速圆周运动。由万有引力定律和牛顿第二定律得F行星rO太阳太阳与行星间的引力:万有引力的猜想：万有引力的检验：推广：万有引力定律的检验：万有引力定律的得出:“天上”的力与“人间”的力是同一种力月─地检验宇宙中一切物体间都有引力引力常量G

的测量实验可见，一般情况下两人之间的引力很小，且小于它们与地面间的摩擦力，故两人不会吸在一起；受力分析时可不考虑物体间引力。1.既然任何物体间都存在着引力，为什么当两个人接近时不会吸在一起？我们通常分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力？请你根据实际情况，应用合理的数据，通过计算说明以上两个问题。假设两个人均重60kg，相距1m，则有2.大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系外离地球最近的星系(很遗憾，在北半球看不见)。大麦哲伦云的