《万有引力定律是怎样发现的》

万有引力定律是怎样发现的授课人：景海霞1精选2021版课件想一想：苹果树上的苹果为什么会落到地面上来？如果把苹果树挪到月球上，苹果还会落回地球吗？2精选2021版课件开普勒说行星的运动是由于太阳磁力吸引的缘故，磁力与距离成反比。笛卡尔说宇宙由不停旋转着的微粒所组成，微粒的运动形成漩涡，太阳和行星在各自的漩涡中心，行星漩涡带动卫星运动，太阳的漩涡带动行星和卫星一起运动。胡克说我和雷恩·哈恩都认为行星的运动是太阳引力的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。阅读课本并思考：什么力来维持行星绕太阳的运动呢？3精选2021版课件思考探究1：从开普勒第一定律可知，行星运动时的轨迹并不是圆形的，而是椭圆轨道，那么在椭圆轨道下这个引力大小是否还和距离的二次方成反比呢？牛顿在前人的基础上，凭借他超人的数学能力证明了：如果太阳和行星的引力与距离的二次方成反比，则行星的轨迹是椭圆。一.万有引力定律的得出：？4精选2021版课件5精选2021版课件想一想：

如果认为行星绕太阳作匀速圆周运动，那么：谁来充当向心力？太阳对行星的引力充当向心力6精选2021版课件试推算：

太阳对行星的引力与行星质量的关系

设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力由太阳对行星的引力来提供7精选2021版课件

天文观测难以直接得到行星的速度v，但可以得到行星的公转周期T代入:有:得：8精选2021版课件根据开普勒第三定律所以：代入得：即：9精选2021版课件

太阳对行星的引力:即:

太阳对不同行星的引力，与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离的二次方成反比。10精选2021版课件想一想：行星对太阳的引力？FF`行星太阳11精选2021版课件

此时牛顿已经得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在这里，就是行星对太阳也有引力。同时，太阳也不是一个特殊物体，它和行星之间的引力也应和自己的质量M成正比，即12精选2021版课件

综合上述结论可知：太阳与行星之间的引力，与它们质量的乘积成正比，与它们距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。写成公式为：13精选2021版课件

万有引力定律是否只存在于行星和太阳之间?思考探究2:？不仅存在于太阳和行星之间,同时它存在于世间万物之间。14精选2021版课件地球月球地球地面上的物体15精选2021版课件思考探究3:？万有引力定律是否适用与行星与卫星及地面上的物体之间呢?

对于行星与卫星之间,地面上的物体之间同样存在着相互作用的万有引力。16精选2021版课件1.内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.2.如果用m1,m2表示两物体的质量,用r表示两物体间的距离,那么万有定律可以表示为:二.万有引力定律：17精选2021版课件

3.引力常量G适用于任何两个物体,它在数值上等于两个质量都是1㎏的物体相距1m时相互作用力的大小.其标准值为:通常情况下取18精选2021版课件应用质疑1：

如图所示，两球的质量均匀分布，大小分别为m1=10kg、m2

=30kg

，两颗铁球质心间的距离为2m,请用万有引力定律计算它们之间的万有引力？19精选2021版课件应用质疑2：20精选2021版课件

4.适用条件：①两质点间的万有引力,则r为两质点间距②质量分布均匀的两球体间的万有引力,r应是两球心间距③一均匀球体与球外一质点间的万有引力，为质点到球心间的距离④距离远大于本身大小的两物体间的万有引力，两物体质心间的距离21精选2021版课件

5.万有引力的特点：普遍性相互性宏观性22精选2021版课件

6.万有引力定律的发现有着重要的物理意义:

①它对物理学,天文学的发展具有深远的影响;

②它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;

③对科学文化发展起了积极的推动作用,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,人们有能力理解天地间的各种事物.23精选2021版课件思考探究4:万有引力和重力之间有何关系?

万有引力对相对于地面静止的物体产生两个作用效果:一是重力;一是随地球自转的向心力,所以重力是万有引力的一个分力？24精选2021版课件课外延伸：

地球质量大约是月球质量的81倍，在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为(B)A．1：27B．1：9C．1：3D．9：125精选2021版课件月--地实验介绍：

牛顿根据月球的周期和轨道半径，计算出了月球绕地球做圆周运动的向心加速度为：一个物体在地球表面的加速度为：若把这个物体移到月球轨道的高度，其加速度也应是月球的向心加速度之值，根据开普勒第三定律可以导出：（，而，则）26精选2021版课件因为月心到地心的距离是地球半径的60倍，即：两个结果非常接近，这一发现为牛顿发现万有引力定律提供了有利的论据，即地球对地面物体的引力与天体间的引力本质是同一种力，遵循同一规律。27精选2021版课件【答案】AC【解析】

引力常量G是卡文迪许利用扭秤装置测得，选项A正确。当r趋近于零时，物体不能看成质点,不再适用，所以由它得出的结论是错误的，B选项错。m1、m2之间的引力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，但由于分别作用在两个物体上，所以不能平衡。C选项正确，D选项错误.F=G28精选2021版课件2.两个物体的质量分别是m1和m2，当它们相距为r时，它们之间的引力是F=__________。(1)若把m1改为2m1，其他条件不变，则引力为______F。(2)若把m1改为2m1，m2改为