太阳与行星间的引力.ppt

复 习 太阳与行星间的引力：与太 阳的质量M、行星的质量m成正 比，与两者距离的二次方成反 比 （1） G是比例系数，与行星、太阳均无关 （2）引力的方向沿太阳和行星的连线 行星绕太阳运动遵守这个规律，那么在其他 地方是否适用这个规律呢？例如行星与它的卫 星之间。 万有引力定律 【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 ？ 计算验证： 结果表明：维持月球绕地球运动的力和使苹果下落的 力真的是同一种力！ 一、月 地检验 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 ，引力的大小跟这两个物体的质量m1和m2的 乘积成正比，跟它们的距离r的二次方成反比 。 3、单位：质量m（kg）；距离r（m）； 力F（N） 2、公式： 4、公式适用条件(定律无限制)： （1）两个质点 （2）两个质量分布均匀的球体，r为两 个球心间的距离 不能看作质点时的处理方法 当研究物体不能看作质点时，可以把物 体假想分割成无数个质点，求出每个质点 受到的引力，然后求合力。 三、引力常量 式中G 叫引力常量 英国的卡文迪许第一次在实验室中比较精确 的测量出G的数值。称为扭秤实验。 目前比较精确的G 6.6725910-11Nm2/kg2 通常取 G 6.6710-11Nm2/kg2 引力常量是自然界中少数几个最重要 的物理常量之一 引力常量的测量扭秤实验 【思考】对于一个十分微小的物理量该采用 什么方法测量？ （1）实验原理： 科学方法放大法 卡文迪许卡文迪许实验室 卡文迪许扭秤实验引力常量的测定： 引力 扭转 力矩 金属丝 扭转 平面镜 转动角度 金属丝 扭 转角度 反射光 转动 光点 移动 引力 力矩 放大 放大 放大 扭称原理流程图： 【生活实例】 粗略的计算一下两个质量为50kg， 相距0.5m的人之间的引力多大。 一粒芝麻重的几千分之一 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 测出G值的意义： 证明万有引力定律的正确；开创了微小量测量的 先河，使科学放大思想得到推广； 卡文迪许被称为“第一个称量地球质量的人”！ 计算太阳与地球之间的万有引力 已知：太阳的质量为M=2.01030kg，地球 质量为m=5.81025kg，日地之间的距离为 R=1.51011m 3.51022N非常大，能够拉断直径为 9000km的钢柱。 3.51022(N) 而太阳对质量为50kg的人，引力很小 ，不到0.3N。当然我们感受不到太阳的引 力。 小 结 一、月地检验 证实了行星与卫星间的引力和地球与 地面上的物体间的引力是同一种性质的力。 二、万有引力定律 1、内容 2、公式 3、公式适用条件 （1）两个质点 （2）两个质量分布均匀的 球体。r为两个球心间的距离 三、引力常量 卡文迪许扭秤实验 G 6.6710-11Nm2/kg2 课堂练习： 1.P71 问题与练习1 课堂作业： P71 问题与练习2、3 73 万有引力定律 问题与练习参考解答： 1答：假设两个人的质量都为60kg，相距1m ，则它们之间的万有引力可估算： =6.6710-11 2.410-7N 这样小的力我们是无法察觉到的，所以 我们通常分析物体受力时不需要考虑物体间的 万有引力。 2.解：根据万有