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文档简介

1、江苏省邗江中学 郑丹,万有引力理论的成就,在150万亿吨推力作用下，需要2500年才能将地球推进至4.2光年外的新家园！,史料1：阿基米德（公元前287年公元前212年），伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、力学家。,阿基米德,史料2：世界十大经典物理实验之一埃拉托色尼测量地球周长,在公元前3世纪，埃及的一个名叫阿斯旺的小镇上，夏至正午的阳光悬在头顶。物体没有影子，太阳直接照入井中。埃拉托色尼意识到这可以帮助他测量地球的圆周。在几年后的同一天的同一时间，他记录了同一条经线上的城市亚历山大(阿斯旺的正北方)的水井的物体的影子。发现太阳光线有稍稍偏离，与垂直方向大约成7度角。剩下的

2、就是几何问题了。假设地球是球状，那么它的圆周应是360度。如果两座城市成7度角，就是7/360的圆周，就是当时5000个希腊运动场的距离。因此地球圆周应该是25万个希腊运动场。今天我们知道埃拉托色尼的测量误差仅仅在5%以内。 地球圆周长约为39375公里，经埃拉托色尼修订后为39360公里， 这与实际地球周长(40076公里)相差无几。,埃拉托色尼 （公元前275一前193）,艾萨克牛顿 （16431727） 英国物理学家,亨利卡文迪许 （17311810） 英国化学家、物理学家,M太,M,R,r,r地,G,g,m月,T,T地,问题1:如何利用“万有引力定律”称量地球质量？,学生活动：设计方案

3、，计算地球质量,求解地球质量方法小结:,问题2:回顾“求解地球质量”的过程，你对两个方案有何评价？,万有引力提供向心力,月球到地心距离,月球绕地球圆周运动半径,月球环绕地球匀速圆周运动,物体放在地球表面,重力等于万有引力,物体到地心的距离,学生活动：交流、评估求解地球质量的方案,F引,重力是万有引力的一个分力,N,mg,F向,思考1：重力大小与引力大小很接近但并不严格相等，是什么原因呢？,思考2：看表格，为什么赤道上重力加速 度小于北极的呢？,忽略地球自转，引力=重力,1781年由英国物理学家威廉赫歇尔发现了天王星，但实际观测到的天王星运行轨迹与万有引力定律推测的结果总有一些偏差,亚当斯,勒维耶,天王星观测资料,万有引力定律,海王星“笔尖下发现的行星”,冥王星前一成就的历史回声,汤博（19061997） 美国天文学家,伽勒 （18121910） 德国天文学家,天王星,海王星,冥王星,学以致用,A,只能计算中心天体质量,问题4：若要计算月球质量，我们可以如何选择研究对象，建立模型？,问题5：若要计算太阳质量，我们该如何选择研究对象，建立模型？,拓展提升,融会贯通,“没有任何东西像牛顿引力理论对行星的计算那样如此有力的树立起人们对

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