7.2万有引力定律课件高一下学期物理人教版2

第七章万有引力与宇宙航行7.2万有引力定律开普勒第一定律——轨道定律所有行星都分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动，太阳是在这些椭圆的一个焦点上;对每个行星来说，行星和太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等;开普勒第三定律——周期定律所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比相等。太阳行星ba开普勒第二定律——面积定律是什么原因使得行星绕太阳运动？问题？行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用，与距离成反比。开普勒伽利略一切物体都有合并的趋势。在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。笛卡尔行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。

胡克建立模型太阳行星a行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不了解椭圆运动规律，那应该怎么办？能把它简化成什么运动呢？建立模型太阳行星a太阳行星r简化行星绕太阳运动可看成匀速圆周运动做匀速圆周运动的向心力？方向如何？太阳行星rvF向心力向心力由太阳对行星的引力来提供根据开普勒第三定律所以太阳对行星的引力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。地球对月球的引力提供月球绕地旋转所需要的向心力。根据牛顿第三定律，月球也会对地球产生引力。行星对太阳引力Fʹ应满足FFʹ行星太阳Mm概括起来G是比例系数，与太阳、行星都没有关系。月—地检验1.牛顿的思考：

地球对月球的引力、地球对地面上物体的引力若为同一种力，是不是可以称为万有引力呢？怎么证明呢？1.牛顿的思考：

地球对月球的引力、地球对地面上物体的引力若为同一种力，其大小的表达式满足月—地检验由于月球与地球中心的距离r约为地球半径R的60倍结论：地面物体受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵循相同的规律。万有引力定律1.内容：

自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。其中G为引力常量，r为两物体的中心距离。2.表达式：3.方向：沿着太阳和行星的连线万有引力定律ｒ的具体含义⑴对于可以看做质点的物体，r为两个质点之间的距离．

所谓质点，即两物体的形状和大小对它们之间的距离而言,影响很小,可以忽略不计.⑵对于质量分布均匀的球体，r为两个球心之间的距离.m1m2r4.对万有引力定律的理解：(1)普遍性：宇宙中任何客观存在的两个物体之间都有。(2)相互性：任何两物体间的相互引力，都是一对作用力和反作用力，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天体附近的物体间，它的作用才有实际的物理意义。(4)独立性：万有引力的大小只与它们的质量和距离有关，与其他的因素均无关。不管它们之间是否还有其他作用力。四、万有引力定律下列关于行星对太阳的引力的说法中正确的是（）A.行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B.行星对太阳的引力与太阳的质量成正比，与行星的质量无关C.太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力D.行星对太阳的引力大小与太阳的质量成正比，与行星距太阳的距离成反比【针对训练1】A（多选）下列关于太阳对行星的引力的说法中正确的是（）A、太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力B、太阳对行星的引力大小与太阳的质量成正比C、太阳对行星的引力与行星的质量无关D、太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力

AB

如图所示，r虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为()r1rr2D公式中的r应为球心之间的距离（多选）要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列办法可采用的是（）A.使两个物体质量各减小一半，距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变C.使两物体的距离增为原来的2倍，质量不变D.两物体的距离和两物体质量都减小为原来的1/4ABC对于万有引力定律的表达式，下面说法中正确的是（）A.公式中G为引力常量，它不是由实验测得的，而是人为规定的B.当两物体表面距离r趋于零时，万有引力趋于无穷大C.m1、m2受到彼此的引力总是大小相等的，而与m1、m2是否相等无关D.m1、m2受到彼此的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力C（5）适用范围：只适用于两个质点间的引力。a）两个质点间的相互作用;b）可以看作质点的两个物体间的相互作用;c）若是两个均匀的球体,应是两球心间的距离.m1m2r牛顿的苦恼牛顿得出了万有引力与物体质量间的关系，但却无法计算具体的大小G的未知直到一百多年以后，英国物理学家卡文迪许的出现……CONTONTSrFrFmm´mm´(1)引力常量适用于任何两个物体；(2)意义：在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力。G:引力常量6.67×10-11N·m2/kg2CONTONTSCONTONTS两次放大及等效的思想1.扭秤装置把微小力通过杠杆旋转明显反映出来（一次放大）；2.扭转角度（微小形变）通过光标的移动来反映（二次放大），从而确定物体间的万有引力。实验意义：①证明了万有引力的存在，使万有引力定律进入了真正实用的时代；②开创了微小量测量的先河，使科学放大思想得到推广；思考：我们人与人之间也应该存在万有引力，可是为什么我们感受不到呢？例题1、估算两个质量50kg的同学相距0.5m时之间的万有引力约有多大？=6.67×10-7N是一粒芝麻重的几千分之一，这么小的力人无法察觉到。解：

如图所示，一个质量分布均匀的半径为R的球体对球外质点P的万有引力为F。如果在球体中央挖去半径为r的一部分球体，且r=，则球体剩余部分对质点P的万有引力变为（）A. B. C. D.C

质量为1kg的物体放在地球表面，已知地球质量近似为5.97×1024kg，地球半径R=6371km，G=6.67×10-11N·m2/kg2.求地球对它的万有引力大小思考：重力和万有引力到底有什么关系呢？四、重力与引力的关系1.地球上的人怎样去测量物体的重力？N=mg①2.考虑地球自转，对赤道上的物体做受力分析

②

①②联立结论:赤道上的物体，引力=重力+向心力F引NmgF向③四、重力与引力的关系在南北两极，重力与引力是什么关系呢F引Nmg四、重力与引力的关系

如图所示的位置，重力与引力什么关系？F引NmgF向

提示：1.合力（向心力）指向圆心2.N与G等大反向，N向哪个方向？四、重力与引力的关系思考1：自转越快，赤道上的重力越大还是越小？F引NmgF向思考2：自转线速度等于多少时，恰好支持力为0？（重力也为0）万有引力与重力的关系名师指点1.重力为地球引力的分力

万有引力与重力的关系名师指点万有引力与重力的关系名师指点【例】设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球的半径)处,由于地球的作用而产生的加速度为g,则

为(

)答案：D【典例3】（2020·辽宁高一期末）“月地检验”是牛顿为了证明以下猜想：“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律。牛顿当年知道月地之间距离3.84×108米，地球半径6.4×106米，那么他需要验证（）A．地球吸引苹果的力约为地球吸引月球的力的B．自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的