人教版高一物理必修二第六章：6.4万有引力理论的成就

6.4万有引力理论的成就 班级_ 姓名_【自主学习】一、计算天体的质量1地球质量的计算 利用地球表面的物体：若不考虑地球自转，质量为m的物体的重力等于地球对物体的_， 即mg 则地球的质量： 。 由此式可知只要知道g、R的值，就可计算出地球的质量。2太阳质量的计算 利用某一行星：质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力由它们之间的_提供。即 。 则太阳的质量： 。 由此式可知只要测出行星绕太阳运动的_和_就可以计算出太阳的质量。3其他行星的质量计算 仿照计算太阳质量的方法，利用绕行星运转的卫星：若测出该卫星与行星间的距离r和转动周期T，同理G 由此式可得出行星的质量M 。二、发现未知天体 1已发现天体的轨道推算 18世纪，人们观测到太阳系第七个行星天王星的轨道和用 计算出来的轨道有一些偏差。 2未知天体的发现 根据已发现的天体的运行轨道结合万有引力定律推算出未知天体的轨道，如 、 就是这样发现的。【规律总结】 1.应用万有引力定律解决天体运动问题的两条思路： (1)所有做圆周运动的天体，所需要的向心力都来自万有引力。因此，向心力等于万有引力，是我们研究天体运动建立方程的基本关系式，即Gma，式中的a是向心加速度，根据问题的条件可分别选用：a，a2r，ar。 (2)物体在地球(天体)表面时受到的引力等于物体的重力，即Gmg，式中的R为地球(天 体)的半径，g为地球(天体)表面物体的重力加速度。 2常用的几个关系式 设质量为m的天体绕另一质量为M的中心天体做半径为r的匀速圆周运动。 (1)由Gm得v，r越大，天体的v越小。 (2)由Gm2r得，r越大，天体的越小。 (3)由Gm()2r得T2，r越大，天体的T越大。 (4)由Gman得an，r越大，天体的an越小。【典例探究】 1已知万有引力常量G，现给出下列各组数据，可以计算出地球质量的有()A已知地球的半径R和地面的重力加速度gB已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度vC已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和周期TD地球公转的周期T及运转半径r2在某行星上，宇航员用弹簧秤称得质量为m的砝码重力为F，乘宇宙飞船在靠近该星球表面空间飞行，测得其环绕周期为T。根据这些数据求该星球的质量和密度。【巩固练习】3关于万有引力定律应用于天文学研究的历史事实，下列说法中正确的是()A天王星、海王星和冥王星，都是运用万有引力定律、经过大量计算后而发现的B在18世纪已经发现的7个行星中，人们发现第七个行星天王星的运动轨道总是同根据万有引力定律计算出来的结果有比较大的偏差，于是有人推测，在天王星轨道外还有一个行星，是它的存在引起了上述偏差C第八个行星，是牛顿运用自己发现的万有引力定律，经大量计算而发现的D冥王星是英国剑桥大学的学生亚当斯和勒维列合作研究后共同发现的4已知地球的质量为M，月球的质量为m，月球绕地球的轨道半径为r，周期为T，万有引力常量为G，则月球绕地球运转轨道处的重力加速度大小等于()A.B.C.D.r5“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是()A天体A、B表面的重力加速度与它们的半径成正比B两颗卫星的线速度一定相等这个工作可让学生分组负责收集整理,登在小黑板上,每周一换。要求学生抽空抄录并且阅读成诵。其目的在于扩大学生的知识面,引导学生关注社会,热爱生活,所以内容要尽量广泛一些,可以分为人生、价值、理想、学习、成长、责任、友谊、爱心、探索、环保等多方面。如此下去,除假期外,一年便可以积累40多则材料。如果学生的脑海里有了众多的鲜活生动的材料,写起文章来还用乱翻参考书吗?C天体A、B的质量可能相等D天体A、B的密度一定相等6(河北正定中学高一检测)火星绕太阳运转可看成是匀速圆周运动，设火星运动轨道的半径为r，火星绕太阳一周的时间为T，万有引力常量为G，则可以知道()A火星的质量m火 B火星的平均密度火C太阳的平均密度火 D太阳的质量m太7有一宇宙飞船到了某行星附近(该行星没有自转运动)，以速度v绕行星表面做匀速圆周运动，测出运动的周期为T，已知引力常量为G，则下列结论正确的是()A该行星的半径为 B该行星的平均密度为C该行星的质量为 D该行星表面的自由落体加速度为【自助餐】8经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”，“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1m232.则可知()Am1、m2做圆周运动的线速度之比为32与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。金代元好问示侄孙伯安诗云：“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。可见，“教师”一说是比较晚的事了。如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。Bm1、m2做圆周运动的角速度之比为11与当今“教师”一称最接近的“老师”概念，最早也要追溯至宋元时期。金代元好问示侄孙伯安诗云：“伯安入小学，颖悟非凡貌，属句有夙性，说字惊老师。”于是看，宋元时期小学教师被称为“老师”有案可稽。清代称主考官也为“老师”，而一般学堂里的先生则称为“教师”或“教习”。可见，“教师”一说是比较晚的事了。如今体会，“教师”的含义比之“老师”一说，具有资历和学识程度上较低一些的差别。辛亥革命后，教师与其他官员一样依法令任命，故又称“教师”为“教员”。Cm1做圆周运动的半径为LDm2做圆周运动的半径为L要练说，得练听。听是说的前提，听得准确，才有条件正确模仿，才能不断地掌握高一级水平的语言。我在教学中，注意听说结合，训练幼儿听的能力，课堂上，我特别重视教师的语言，我对幼儿说话，注意声音清楚，高低起伏，抑扬有致，富有吸引力，这样能引起幼儿的注意。当我发现有的幼儿不专心听别人发言时，就随时表扬那些静听的幼儿，或是让他重复别人说过的内容，抓住教育时机，要求他们专心听，用心记。平时我还通过各种趣味活动，培养