黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学高一物理 6.3 万有引力定律1课件.ppt_第1页
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第二节万有引力定律 在行星的周围有旋转的物质作用在行星上 使得行星绕太阳运动 胡克 哈雷等 受到了太阳对它的引力 证明了如果行星的轨道是圆形的 其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比 伽利略 一切物体都有合并的趋势 这种趋势导致物体做圆周运动 开普勒 受到了来自太阳的类似于磁力的作用 笛卡儿 法 关于行星运动的各种动力学解释 一万有引力定律 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 万有引力 swf 例题1 两个可以看成质点的物体质量都是1kg 两物体相距1m 则两物体间的万有引力是多少 说明 1 通过计算这个力太小 在许多问题的计算中可忽略2 万有引力常量g的含义 它在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力 3适用范围1 质点之间的相互作用2 两个物体是质量分布均匀的球体3 常见的两个物体间引力不适用 思考 把一质量为m的物体放在地心上 问它和地球之间的万有引力是多少 例2 质量为m的均匀实心球体半径为r 球心为o点 在球的右测挖去一个半径为r 2的小球 将该小球置于oo 连线上距o为l的p点 o 为挖去小球后空腔部分的中心 则大球剩余部分对p点小球的引力f为多少 万有引力定律的证明 结论 行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比 跟行星到太阳的距离的二次方成反比 万有引力定律的证明 牛顿认为 既然这个引力与行星的质量成正比 当然也应该和太阳的质量成正比 因此 如果用m 表示太阳的质量 那么有 g是一个常量 对任何行星都是相同的 第三节引力常量的测定p106 卡文迪许实验 swf 1789年 即在牛顿发现万有引力定律一百多年以后 英国物理学家卡文迪许 1731 1810 巧妙地利用扭秤装置 第一次在实验室里比较准确地测出了引力常量 书 p107引力常量的测定有着非常重要的意义 它不仅用实验证明了万有引力的存在 更使得万有引力有了真正的实用价值 例如 可以用测定地球表面物体重力加速度的方法 测定地球的质量 也是这一应用 卡文迪许被人们称为 能称出地球质量的人 问 卡文迪许是如何称出地球质量的 练习 已知地球质量大约是6 0 1024kg 地球半径为6370km 地球表面的重力加速度g 9 8m s2 求 1 地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力 2 地球表面一质量为10kg物体受到的重力 3 比较万有引力和重力 例3解析 doc 星体质量的求解 例1 已知地球表面的重力加速度为g 地球半径为r 万有引力恒量为g 用以上各量表示 地球质量为m是多少 g 9 8m s2r 6400kmg 6 67 10 11n m2 kg2 星体密度的求解 例2已知地球表面的重力加速度为g 地球半径为r 万有引力恒量为g 如果不考虑地球自转的影响 用以上各量表示 地球的平均密度
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