物理②必修6.3《万有引力定律》ppt课件

1、1万有引力定律2月-地实验介绍 牛顿根据月球的周期和轨道半径，计算出了月球绕地球做圆周运动的向心加速度为：232242.74 10/ram sT29.8/gm s一个物体在地球表面的加速度为：若把这个物体移到月球轨道的高度，其加速度也应是月球的向心加速度之值，根据开普勒第三定律可以导出：kTraTrar（ ，而 ，则 ）ar3因为月心到地心的距离是地球半径的60倍，即：32212.27 10/60agm s 两个结果非常接近，这一发现为牛顿发现万有引力定律提供了有利的论据，即地球对地面物体的引力与天体间的引力本质是同一种力，遵循同一规律。41.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在

2、它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比. 2.表达式为:122FGrm m万有引力定律式中质量的单位用式中质量的单位用kgkg，距离的单位用，距离的单位用m,m,力的单位用力的单位用N,N,G G是比例系数，叫做引力常量，适用于任何两个物体。是比例系数，叫做引力常量，适用于任何两个物体。5 3.引力常量G适用于任何两个物体,它在数值上等于两个质量都是1的物体相距1m时相互作用力的大小.其标准值为:G=6.6725910-11Nm 2 /2通常情况下取G=6.6710-11Nm 2 /2 4.对于距离的确定大致可以分为两种:若可以看作质点,则为

3、两质点间距对于均匀的球体,应是两球心间距6实例探究实例探究 2RMmGmg 2h)(hRMmGmgggh21Rh) 12() 12( 离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的二分之一，则高度h是地球半径的 倍。解析：地球表面上物体所受重力约等于地球对物体的引力，则有 ，式中G为引力常量，M为地球质量，m为物体质量， R为轨道半径。离地面高度为h处，由题意知解得 即h 是地球半径的倍7 A公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 Cm1与m2受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关 Dm1与m2受到的引力总是大小相等、方

4、向相反的，是一对平衡力221rmm1.对于万有引力定律的表达式 F=G下面说法中正确的是知识反馈:8答案 AC解析引力常量G是卡文迪许利用扭秤装置测得，选项A正确。当r趋近于零时，物体不能看成质点, 不再适用，所以由它得出的结论是错误的，B选项错。m1、m2之间的引力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，但由于分别作用在两个物体上，所以不能平衡。C选项正确，D选项错误. 221rmmF=G92.2.两个物体的质量分别是两个物体的质量分别是m m1 1和和m m2 2，当它们相距为，当它们相距为r r时，时，它们之间的引力是它们之间的引力是F=_F=_。(1)(1)若把若把m m1 1改为改

5、为2m2m1 1，其他条件不变，则引力为，其他条件不变，则引力为_F_F。(2)(2)若把若把m m1 1改为改为2m2m1 1，m m2 2改为改为3m3m2 2，r r不变，则引力不变，则引力为为 F F。(3)(3)若把若把r r改为改为2r2r，其他条件不变，则引力为，其他条件不变，则引力为_ F_ F。(4)(4)若把若把m ml l改为改为3m3m1 1，m m2 2改为改为m m2 2/2/2，r r改为改为r/2r/2，则，则引力为引力为_F_F。 261/46 GF 122m mr1022121)(rrrmmG3 3.如图所示，两球的质量均匀分布，大小分别为如图所示，两球的质

6、量均匀分布，大小分别为 m1、 m2，则两球间的万有引力大小为（，则两球间的万有引力大小为（ ）221rmmG2121rmmG22121)(rrmmGA.A.B.B.C.C.D.D.分析分析: : 对于均匀的球体对于均匀的球体, ,应是两球心间距应是两球心间距D D11 4. 4.地球质量大约是月球质量的地球质量大约是月球质量的8181倍，在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的倍，在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为( )( ) A A1 1 ：27 B27 B1 1 ：9 9 C C1 1 ：3 D3 D9 9 ：1 12rMmGF Mr 19MM月月地地rr 解析解析 本题的变化点侧重理解万有引力大小的决定因素将地球、月球看成是质量