《万有引力新课》PPT课件.pptVIP

温故知新,圆周运动： 物理量的含义，概念，公式,2012年2月26日 金木双星伴月,G=6.6725910-11 Nm2/kg2,开普勒行星运动定律 * 万有引力定律,* 知道开普勒对行星的描述， 开普勒三定律的内容（自学完成） * 理解万有引力定律， 知道定律表达式中各个物理量的含义 * 运用万有引力定律解决基本问题,学习目标：,我们的银河系,木星,美丽的地球,一、开 普 勒 行 星 运 动 三 定 律,1、开普勒第一定律：,所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆， 太阳处在椭圆的一个焦点上。,（轨道定律）,2、开普勒第二定律:,开 普 勒 行 星 运 动 三 定 律,（面积定律）,对任意一个行星来说， 它与太阳的连线在相等时间内扫过相等的面积。,一、开 普 勒 行 星 运 动 三 定 律,牛刀小试,例1、你认为下列说法正确的是（ ）,A.所有的行星绕太阳的运动是匀速圆周运动 B.所有的行星均是以同样的速度绕太阳做椭圆运动 C.对于每一个行星在近日时速率大于在远日点时的速率 D.对于每一个行星在近日时速率小于在远日点时的速率,考查：开普勒第二定律,C,3、开普勒第三定律：,开 普 勒 行 星 运 动 三 定 律,（周期定律）,所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方 跟公转周期的平方的比值都相等,一、开 普 勒 行 星 运 动 三 定 律,例2、关于行星的运动以下说法正确的是（ ）,A. 行星轨道的半长轴越长，自转周期就越长 B. 行星轨道的半长轴越长，公转周期就越长 C. 水星轨道的半长轴最短，公转周期就越长 D. 海王星离太阳“最远”，公转周期就最长,BD,练习1、（2010，24）如图，三个质点a、b、c质量分别为m1、m2、M。在C的万有引力作用下，a、b在同一平面内绕c沿逆时针方向做匀速圆周运动，轨道半径之比1：4,则它们的周期之比=_。,直击高考,4、中学阶段对开普勒三定律的处理：,1、多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆，太阳处在圆心；,2、对某一行星来说，它绕太阳做圆周运动的角速度（或线速度大小）不变，即行星做匀速圆周运动；,3、所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。,二、万 有 引 力 定 律,1.内容：,2.公式：,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。,推导万有引力定律,G：是引力常数，适用于任何两个物体。英国科学家卡文迪许由扭秤实验测得。 其标准值为G=6.6725910-11 Nm2/kg2 通常情况下取G=6.6710-11 Nm2/kg2,r: 若两物体可看作质点，则为两质点间距； 对于质量均匀的球体，应是两球心间距。,3、注释,下列关于万有引力定律的说法中正确的是 （ ）,练习：,A、万有引力定律是牛顿发现的 B、F=Gm1m2/r2中的G是一个比例常量，是有单位的 C、万有引力定律适用于计算质点间的相互作用 D、两个质量分布均匀的分离的球体之间的相互作用 也可以用F=Gm1m2/r2来计算，其中r 是两球体球 心间的距离,ABCD,这节课你学到了什么？,开普勒行星运动规律的表达式为， 以下理解正确的是（ ）,A. K是一个与行星无关的常量 B. a代表行星运动的轨道半径 C. T代表行星运动的自转周期 D. T代表行星绕太阳转动的公转周期,练习 2,AD,练习 3, 我们人与人之间也一样存在万有引力，可是为什么我们感受不到呢？,算一算： 两个质量为100kg的人，相距 1 m的距离， 他们受到的万有引力是多大？（假设人可做质点）,课外小知识,乔尔丹诺布鲁诺（GiordanoBruno，1548-1600）是意大利文艺复兴时期伟大的思想家、自然科学家、哲学家和文学家。他勇敢地捍卫和发展了哥白尼的太阳中心说，并把它传遍欧洲，被世人誉为是反教会、反经院哲学的无畏战士，是捍卫真理的殉道者。 1583年，布鲁诺到英国，批判经院哲学和神学，反对亚里士多德托勒玫的地心说，宣传哥白尼的日心说。1585年去德国，宣传进步的宇宙观，反对宗教哲学，进一步引起了罗马宗教裁判所的恐惧和仇恨。1592年，布鲁诺在威尼斯被捕入狱，在被囚禁的八年中，布鲁诺始终坚持自己的学说，最后被宗教裁判所判为“异端”烧死在罗马鲜花广场。布鲁诺的主要著作有论无限宇宙和世界，书中捍卫哥白尼的日心说，并明确指出：“宇宙是无限大的”，“宇宙不仅是无限的，而且是物质的”。还著有诺亚方舟，抨击死抱圣经的学者。,第谷,丹麦天文学家。1546年12月 14日生于丹麦斯科（今属瑞典），卒于1601年10月24日。自幼过继给伯父约尔根布拉赫为子，受到良好的教育，曾先后在哥本哈根大学、莱比锡大学、罗斯托克大学、巴塞尔大学等多所大学求学。第谷是一位杰出的观测家，但他的宇宙观却是错误的。第谷本人不接受任何地动的思想。他认为所有行星都绕太阳运动，而太阳率领众行星绕地球运动。他的体系是属于地心说的。,开普勒,开普勒（1571-1630）是德国著名的天体物理学家、数学家、哲学家。他首先把力学的概念引进天文学，他还是现代光学的奠基人，制作了著名的开普勒望远镜。他发现了行星运动三大定律，为哥白尼创立的“太阳中心说”提供了最为有力的证据。他被后世誉为“天空的立法者”。,牛顿（Sir Isaac NewtonFRS, 1642年12月25日1727年3月31日）爵士，英国皇家学会会员，是一位英国物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。他在1687年发表的论文自然哲学的数学原理里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑，并推动了科学革命。在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒之原理。在光学上，他发明了反射式望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律，并研究了音速。在数