2019-2020学年高中物理 第六章 万有引力与航天 第3节 万有引力定律课件 新人教版必修2

第3节万有引力定律,学习目标,1.了解万有引力定律发现的思路和过程,知道重物下落与天体运动的统一性。2.知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力。3.知道万有引力定律公式的适用范围,会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题。4.了解万有引力定律在科学史上的意义,体会科学规律发现过程中猜想与求证的重要性。,自主学习,教材提炼,知识梳理,物体,一、月地检验1.目的:验证月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力,从而将太阳与行星间的引力规律推广到宇宙中的一切物体之间。,二、万有引力定律1.内容:自然界中任何两个物体都,引力的方向在它们的连线上,引力的大小与物体的质量m1和m2的成正比、与它们之间距离r的成反比。,相互吸引,乘积,二次方,2.表达式:f=,式中质量的单位用kg,距离的单位用m,力的单位用n,g是比例系数,叫做。,引力常量,3.引力常量(1)大小:g=6.6710-11,数值上等于两个质量都是1kg的质点相距1m时的相互吸引力的大小。(2)测定:英国物理学家在实验室比较准确地测出了g的数值。,nm2/kg2,卡文迪许,练一练,1.牛顿认为任何客观存在的有质量的物体之间都存在着相互吸引的力。每当我们看到潮水滚滚而来的时候,便会惊叹大自然磅礴的力量和微妙的机制。月盈月亏与潮起潮落之间的关系,便是引力作用最直观而生动的演示。关于潮汐现象的形成原因,以下说法中正确的是()a.潮汐现象是由于地球和太阳对月球引力共同作用的结果b.潮汐现象是由于只有月球对地球上的潮水引力作用的结果c.潮汐现象是由于只有太阳对地球上的潮水引力作用的结果d.潮汐现象是由于太阳对地球上的潮水引力和月球对地球上的潮水引力共同作用的结果,d,2.苹果落向地球,而不是地球向上运动碰到苹果,这是司空见惯的事。发生这个现象的原因是()a.由于苹果质量小,对地球的引力小,而地球质量大,对苹果引力大造成的b.由于地球对苹果有引力,而苹果对地球没有引力造成的c.苹果与地球间的相互作用力是相等的,由于地球质量极大,不可能产生明显加速度d.以上说法都不对,c,3.(2018浙江6月学考)2018年6月5日,我国在西昌卫星发射中心成功发射“风云二号h星”。假设该卫星质量为m,在离地面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球质量为m,半径为r,引力常量为g,则地球对卫星的万有引力大小为(),d,d,要点一对万有引力定律的理解,课堂探究,d,思路探究:(1)m1对m2的引力和m2对m1的引力是否是同一性质的力,依据是什么?,答案:(1)根据牛顿第三定律可知,任何物体间的万有引力都是同一性质的力。(2)公式的适用条件是质点和质量分布均匀的球体。,误区警示,利用万有引力定律解题时应注意的问题,(1)理解万有引力定律的内容和适用范围;(2)知道万有引力不是特殊的一种力,它同样满足牛顿运动定律;(3)明确公式中各物理量的含义及公式的使用方法。,针对训练1:在讨论地球潮汐成因时,地球绕太阳运行轨道与月球绕地球运行轨道可视为圆轨道。已知太阳质量约为月球质量的2.7107倍,地球绕太阳运行的轨道半径约为月球绕地球运行的轨道半径的400倍。关于太阳和月球对地球上相同质量海水的引力,以下说法正确的是()a.太阳引力远大于月球引力b.太阳引力与月球引力相差不大c.月球对不同区域海水的吸引力大小相等d.月球对海水的吸引力与潮汐成因无关,a,要点二万有引力与重力的关系,思路探究:(1)测试仪器受到哪些力的作用?(2)求出该处的重力加速度,如何求火箭此时离地面的高度?答案:(1)受重力、支持力两个力的作用。(2)通过重力等于该处的万有引力求出火箭此时离地面的高度。,规律方法,黄金代换式的应用,针对训练2:一物体静置在平均密度为的球形天体表面的赤道上。已知引力常量为g,若由于天体自转使物体对天体表面压力恰好为零,则天体自转周期为(),d,课堂达标,1.两个密度均匀的球体,两球心相距r,它们之间的万有引力为10-8n,若它们的质量、球心间的距离都增加为原来的2倍,则它们间的万有引力为()a.10-8nb.0.2510-8nc.410-8nd.10-4n,a,a.公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质量较小的物体b.根据公式,处在球壳中心的质点所受球壳对其的万有引力趋近于无穷大c.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律d.在不同星球上,公式中g的数值不一样,c,3.若飞船质量为m,距地面高度为h,地球质量为m,半径为r,引力常量为g,则飞船所在处的重力加速度大小为(),b,d,(1)