2020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

第六章,万有引力与航天,第三节万有引力定律,素养目标定位,素养思维脉络,课前预习反馈,1检验目的维持月球绕地球运动的力与地球上苹果下落的力是否为同一性质的力。2检验方法由于月球轨道半径约为地球半径的60倍。则月球轨道上物体受到的引力是,知识点1,月一地检验,地球上的_倍。根据_，物体在月球轨道上运动时的加速度(月球公转的向心加速度)应该是它在地球表面附近下落时的加速度(自由落体加速度)的_倍。计算对比两个加速度就可以分析验证两个力是否为同一性质的力。,牛顿第二定律,3结论加速度关系也满足“平方反比”规律。证明两种力为同种性质的力。,1定律内容自然界中_两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的_成正比，跟它们的距离的_成反比。2表达式f_式中，质量的单位用_，距离的单位用_，力的单位用_，g称为_。,知识点2,万有引力定律,任何,质量的乘积,二次方,kg,m,n,引力常量,3意义万有引力定律清楚地向人们揭示，复杂运动的后面隐藏着简洁的科学规律；它明确地向人们宣告，天上和地下都遵循着_的科学法则，人类认识自然界有了质的飞跃。,完全相同,1大小引力常量在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互吸引力，大小通常取g_。它是由英国物理学家_在实验室里测得的。2意义用实验证明了万有引力定律，使万有引力定律具有更广泛的实用价值。,知识点3,引力常量,6.671011nm2/kg2,卡文迪许,判一判(1)月球绕地球做匀速圆周运动是因为月球受力平衡。()(2)万有引力不仅存在于天体之间，也存在于普通物体之间。()(3)引力常量是牛顿首先测出的。()(4)物体间的万有引力与它们间的距离成反比。()(5)根据万有引力表达式可知，质量一定的两个物体，若距离很近，它们间的万有引力可能很大。(),辨析思考,c,解析：万有引力定律适用于任何物体，a错；当物体间距趋于0时，公式已不再适用，b错；引力常量的值是卡文迪许测定的，d错；万有引力也符合牛顿第三定律，c正确。,想一想万有引力定律告诉我们，任何两个物体都存在相互作用，但为什么通常的两个物体间感受不到万有引力？两个质量为1kg的质点相距1m时，它们间万有引力是多大？提示：万有引力太小；6.671011n。,课内互动探究,探究一对万有引力定律的理解,如图甲所示，两个挨得很近的人之间的万有引力是不是很大呢？如图乙所示，设想将一个小球放到地球的中心，小球受到的万有引力又是多少呢？,1,提示：两个挨得很近的人，不能看作质点，不能根据万有引力定律求他们间的万有引力；物体放在地球的中心，地球的各部分对物体的吸引力是对称的，物体受的万有引力是零。,1万有引力定律的四个特性(1)普遍性。万有引力不仅存在于星球间，任何客观存在的有质量的物体之间都存在着这种相互吸引力。(2)相互性。两个物体相互作用的引力是一对作用力和反作用力，它们大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上。,(3)宏观性。在通常情况下万有引力非常小，只有在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间，它的存在才有实际的物理意义，故在分析地球表面物体受力时，不考虑其他物体对它的万有引力。(4)特殊性。两个物体间的万有引力只与它们本身的质量有关，与它们之间的距离有关。而与所在空间的性质无关。,3引力常量(1)1789年，英国物理学家卡文迪许用“扭秤实验”(如图所示)比较准确地测出了g的数值。(2)标准值g6.672591011nm2/kg2，通常取g6.671011nm2/kg2。,测定g值的意义：证明了万有引力的存在；使万有引力定律有了真正的实用价值。,特别提醒：(1)任何物体间的万有引力都是同种性质的力。(2)任何有质量的物体间都存在万有引力，一般情况下，质量较小的物体之间万有引力忽略不计，只考虑天体间或天体对放入其中的物体的万有引力。,两个大小相同的实心小铁球紧靠在一起，它们之间的万有引力为f。若将两个用同种材料制成的半径是小铁球2倍的实心大铁球紧靠在一起，则两大铁球之间的万有引力为()a2fb4fc8fd16f,d,典例1,对点训练1(2018河北省定州中学高一下学期月考)卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量：(1)横梁一端固定有一质量为m半径为r的均匀铅球a，旁边有一质量为m，半径为r的相同铅球b，a、b两球表面的最近距离l，已知引力常量为g，则a、(2)为了测量石英丝极微小的扭转角，该实验装置中采取使“微小量放大”的措施是_。a增大石英丝的直径b减小t型架横梁的长度c利用平面镜对光线的反射d增大刻度尺与平面镜的距离,b两球间的万有引力大小为f_。,cd,探究二重力与万有引力的关系,如图所示，把地球视为质量分布均匀的球体，人站在地球的不同位置，比如赤道、两极或者其他位置，请思考：(1)人在地球的不同位置，受到的万有引力大小一样吗？(2)人在地球的不同位置，受到的重力大小一样吗？,2,(2)重力是万有引力的一个分力，由于人随地球转动，还需要向心力，在地球的不同位置，向心力不同，所以人在地球的不同位置，受的重力大小不一样。,某星球“一天”的时间t6h，用弹簧测力计在星球的“赤道”上比在“两极”处测同一物体的重力时读数小10%，设想该星球自转的角速度加快，使赤道上的物体会自动飘起来，这时星球的“一天”是多少小时？,典例2,答案：1.9h,对点训练2某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半。某运动员在地球上能举起250kg的杠铃，在该行星上最