万有引力定律 高一下学期物理人教版2019必修第二册

7.2万有引力定律学习要求1.理解万有引力内容、含义及适合条件2.认为万有引力定律的普遍性，能应用万有引力定律解决实际问题。新课引入

1666年夏末一个温暖的夜晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲的花园，坐在一棵树下，开始埋头读书。当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动起来，一个历史上最著名的苹果落了下来，正好打在23岁的牛顿头上。恰巧在这天，牛顿正苦苦思考着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上？又是什么力量使行星保持在环绕太阳运行的轨道上？为什么这个打中他脑袋的苹果会坠落到地上？于是…….一、人们对行星运动规律的原因的认识过程对于行星运动的动力学原因的解释，人们也进行了长期的探索。科学家们面对实践中发现的问题，进行了大胆的猜想和假设。1.天体引力的假设

伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致天体作圆周运动。

开普勒、吉尔伯特：行星是依靠从太阳发出的磁力运行的，这是早期的引力思想。

笛卡尔：“旋涡”假设，宇宙空间存在一种不可见流质“以太”，形成旋涡，带动行星运动。

牛顿:“月－地”检验的思想实验,推测地球对月球的引力与地球对物体的重力是同样性质的力。2.平方反比假设

布里阿德（法）：首次提出了引力大小与距离平方成反比的假设。

哈雷、胡克：利用向心力公式和开普勒定律按照圆轨道推出引力与太阳到行星之间的距离二次方成反比。

牛顿:成功地运用了质点模型,证明了如果太阳和行星之间的引力与距离的二次方成反比，则行星的轨道是椭圆。并且阐述了普遍意义上的万有引力定律。17世纪前：行星理所应当的做这种完美的圆周运动．在行星的周围有旋转的物质作用在行星上，使得行星绕太阳运动．胡克、哈雷等：受到了太阳对它的引力，证明了如果行星的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比．伽利略：一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致物体做圆周运动．开普勒：受到了来自太阳的类似于磁力的作用．

笛卡儿：

关于行星运动的各种动力学解释二、月地检验【思考】拉住月球使它围绕地球运动的力，与拉着苹果下落的力以及太阳对行星的力是否遵循相同的规律呢？提示：遵循相同的规律1．猜想：维持月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力，同样遵从“_________”的规律。2．检验方法：（1）物体在月球轨道上运动时的加速度：a=______。（2）月球围绕地球做匀速圆周运动的加速度：a=_____。平方反比（3）对比结果：月球在轨道高度处的加速度近似等于_________________。3．结论：地面物体受地球的引力，月球所受地球的引力，太阳与行星的引力，遵从相同的规律。月球的向心加速度三、万有引力定律 自然界中任何两个物体（质点）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,G=6.67×10-11N·m2/kg2m1m2FF'r均匀球体均匀球壳 一个均匀的物质球壳吸引一个壳外的质点和球壳的所有质量都集中在其中心时一样.四、引力常量1.关于万有引力，下列说法中正确得是：()A.万有引力只有在天体之间才体现出来B.一个苹果由于其质量很小，它受到地球的万有引力几乎可以忽略C.地球对人造卫星的万有引力远大于卫星对地球的万有力D.地球表面的大气层是因为万有引力的约束而存在于地球表面附近课堂练习D2.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，