高一物理万有引力定律.ppt

高一物理备课组 1、了解牛顿的“月地检验”，认识万有 引力发现的重要意义。 2、理解万有引力定律，知道定律表达式 中各个物理量的含义。 3、了解引力常量的测定方法，知道引力 常量的物理意义、数值和单位。 学习目标 行星的运动 苹果落地 苹果落地、高处物体落 地、月亮绕地旋转这些 现象引起了牛顿的沉思。 一、万有引力定律的发现 牛顿的思考： （）“天上的力”和“人间的力”是同一种 力吗？ （）地球表面的重力是否能延伸到月球 轨道？ 牛顿的猜想：牛顿的猜想： 苹果与月球受到的引力可能是同一种力苹果与月球受到的引力可能是同一种力! ! 这种力可能都遵从与距离平方成反比的这种力可能都遵从与距离平方成反比的 关系。关系。 【讨论】根据下列是当时可以测量的数据，如何 证明月亮受力满足“平方反比”的关系？ 地表重力加速度：g = 9.8m/s2 地球半径： R = 6400103m 月亮周期： T = 27.3天2.36106s 月亮轨道半径： r 60R=3 .84108m ？ 计算验证： 计算结果： 二、万有引力定律 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、表达式： 3、G为引力常量 质点：质点间的距离 r 均匀球体：球心间的距离 4、万有引力定律的适用条件： （1）质点间的相互作用； （2）质量均匀的球体间的互相作用。 5、对定律的理解： （1）普遍性；（2）相互性； （3）宏观性；（4）特殊性； 反馈练习： 1.关于万有引力定律的表达式 ， 下列说法正确的是（ ） A、只要m1和m2是球体，就可以用此式计算； B、当r趋于零，万有引力趋于无限大； C、两物体间的引力大小总是相等，而与m1和 m2 是否相等无关； D、两物体间的引力总是等大、反向、共线，是 一对平衡力。 C 例题1如图所示，r虽大于两球的半径，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（ ） r1 r r2 A、 B、 C、D、 D 三、引力常量的测量扭秤实验 （1）实验原理： 科学方法放大法 卡文迪许卡文迪许实验室 （）实验数据 G值为6.6710-11 Nm2/kg2 G值的物理含义： 两个质量为1kg的物体相距1m时， 它们之间万有引力为6.6710-11 N （）卡文迪许扭称实验的意义 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； 开创了微小量测量的先河，使科学放大思 想得到推广； 例题2 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？ 答案：6.6710-7牛 四、学习思考 纵观万有引力定律的发现历程，你觉得科学 发现的一般过程是什么？你能概括一下吗？ 科学研究过程的基本要素包含以下几点 ：提出假设；对现象的一般观察； 通过试验对推论进行检验；运用逻辑（ 包括数学）得出推论； 对假说进行修正 和推广。请按科学研究过程的顺序将基本 要素填入下图（只填序号） 答案： 。 1、两大小相同的实心小铁球紧靠在一起 ，它们之间的万有引力为F，若两个半径 是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起， 则它们之间的万有引力为（ ） A.2F B.4F C.8F D.16F D 巩固练习 2、引力常量为G，地球质量为M，地球 可看做球体，半径为R。忽略地球的 自转，则地球的表面的重力加速度大 小为（ ） A. B. C. D.缺少条件，无法算出 C 课外作业 课后“问题与练习”第1、