




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、万有引力定律万有引力定律开普勒三大定律开普勒三大定律第三定律(周期定律):所有行星的椭圆轨道的半长轴第三定律(周期定律):所有行星的椭圆轨道的半长轴的三次方与公转周期的二次方的比值都相等的三次方与公转周期的二次方的比值都相等.第一定律(轨道定律):所有的行星围绕太阳运动的轨道都第一定律(轨道定律):所有的行星围绕太阳运动的轨道都 是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.第二定律(面积定律):太阳和行星的连线在相等的时间第二定律(面积定律):太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等内扫过的面积相等.23Trk= =r17世纪前,多数人认为圆周运动是最完美的,
2、因而神圣和世纪前,多数人认为圆周运动是最完美的,因而神圣和永恒的天体的必然应该做匀速圆周运动,永恒的天体的必然应该做匀速圆周运动,无需什么动因无需什么动因.1564-1642 意大利意大利伽利略认为:一伽利略认为:一切物体都有合并切物体都有合并的趋势,这种趋的趋势,这种趋势导致物体做圆势导致物体做圆周运动周运动.宗教神学的观点宗教神学的观点:一、历史背景一、历史背景开普勒认为:行星绕太阳的运动,开普勒认为:行星绕太阳的运动,一定是受到来自太阳的类似于磁一定是受到来自太阳的类似于磁力的作用力的作用15711630德国天文学家德国天文学家笛卡尔认为:行星的运动是因为在行星笛卡尔认为:行星的运动是因
3、为在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上,使得行星环绕太阳运动星上,使得行星环绕太阳运动1596-1650法国数学家法国数学家哲学科学家哲学科学家证明了如果行星的轨道是圆形的证明了如果行星的轨道是圆形的话,它所受的引力的大小跟行星话,它所受的引力的大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比到太阳的距离的二次方成反比. 但无法证明在椭圆的轨道下,是但无法证明在椭圆的轨道下,是否有相同的规律否有相同的规律.哈雷、胡克等人认为:行星围哈雷、胡克等人认为:行星围绕太阳运动是因为受到太阳对绕太阳运动是因为受到太阳对它的引力作用它的引力作用.哈雷(哈雷(1656-1742
4、)英国天文学家、数学家英国天文学家、数学家胡克(胡克(1635-1703) 英国科学家英国科学家这些科学家观点对后人具有极大的启发性这些科学家观点对后人具有极大的启发性. 牛顿就是在他们的基础上得出了非常有名的牛顿就是在他们的基础上得出了非常有名的万有引力定律万有引力定律.下面就让我们沿着牛顿当时的探索过程,来下面就让我们沿着牛顿当时的探索过程,来看看牛顿是怎样得出万有引力定律看看牛顿是怎样得出万有引力定律 的吧的吧.但这个力的与哪些因素有关?但这个力的与哪些因素有关?二、牛顿的推导二、牛顿的推导过程过程牛顿猜测:行星围绕太阳牛顿猜测:行星围绕太阳转的原因是因为受到太阳转的原因是因为受到太阳对
5、它的引力作用对它的引力作用.牛顿(牛顿(16431727 )英国科学家英国科学家1、行星环绕太阳运动的轨道是椭圆,但非常接近圆、行星环绕太阳运动的轨道是椭圆,但非常接近圆周,因此可将它周,因此可将它理想化成一个圆轨道理想化成一个圆轨道,可以认为,可以认为行行星围绕太阳做匀速圆周运动星围绕太阳做匀速圆周运动.2、行星围绕太阳做匀速圆周运动的行星围绕太阳做匀速圆周运动的向心力由太阳对向心力由太阳对行星的引力提供,行星的引力提供,由由牛顿第二定律牛顿第二定律有有V2F = ma= mar= m= m二、牛顿的推导二、牛顿的推导过程过程V=2rT而而则则r= m= m2rT()2F42 r mT2=
6、= 42r3T2()mr23、由、由开普勒开普勒第三定律第三定律23Trk = =F =42 kmr2即即F mr2、由、由牛顿牛顿第三定律第三定律即即F Mmr2即即MmF= =r2G牛顿在研究了太阳与行星间的引力关系后认为,太阳、牛顿在研究了太阳与行星间的引力关系后认为,太阳、行星都不是特殊天体,因此他认为这一规律也应适用于行星都不是特殊天体,因此他认为这一规律也应适用于其它天体间,于是牛顿就作了非常著名的其它天体间,于是牛顿就作了非常著名的“月月-地地”检验,结果表明,他的观点是正确的检验,结果表明,他的观点是正确的.牛顿在此基础之上结合他的微积分等高等数学知识,证牛顿在此基础之上结合他
7、的微积分等高等数学知识,证明了在椭圆轨道上此公式也成立明了在椭圆轨道上此公式也成立.MmF= =r2G三、万有引力定律:三、万有引力定律:1.内容:自然界中任何两物体间都是相互吸引的,引力的大内容:自然界中任何两物体间都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比成反比.公式:公式:F=GMm/r2其中其中G为引力常量,为引力常量,G=6.671010-11-11 Nm Nm2 2/kg/kg2 2 2.理解:理解:(1). 普遍性普遍性.例:同桌的两位同学例:同桌的两位同学,质量分别是质量分别是50Kg,
8、间距为间距为1m,求它求它们之间的作用力多大?们之间的作用力多大?三、万有引力定律:三、万有引力定律:1.内容:自然界中任何两物体间都是相互吸引的,引力的大内容:自然界中任何两物体间都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比成反比.公式:公式:F=GMm/r2其中其中G为引力常量,为引力常量,G=6.671010-11-11 Nm Nm2 2/kg/kg2 2 2.理解:理解:(1). 普遍性普遍性.(2). 宏观性宏观性.(3). 相互性相互性.3.适用条件:适用条件:(1)式中的式中的r是指两质点之
9、间的距离是指两质点之间的距离(2)对于两质量分布均匀的球体,公式中的对于两质量分布均匀的球体,公式中的r就是它们球心之间的距离就是它们球心之间的距离 (3)对于一质量分布均匀的球体,和球体外一质点之间引力也适用对于一质量分布均匀的球体,和球体外一质点之间引力也适用.地面上物体所受引力与重力的关系地面上物体所受引力与重力的关系四、万有引力定律的发现的意义四、万有引力定律的发现的意义它是它是17世纪自然科学最伟大的发现之一世纪自然科学最伟大的发现之一.它把地面上物体运它把地面上物体运动的规律和天体运动规律统一了起来,对以后物理学和天动的规律和天体运动规律统一了起来,对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响文学的发展具有深远的影响.它第一次提示了自然界中一种它第一次提示了自然界中一种基本相互作用的规律,在人类认识自然的历史上树立了一基本相互作用的规律,在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 消防考试模拟试题及答案
- 消防检验试题及答案
- 深入掌握2025年VB考试知识试题及答案
- 2025年网络管理员考试的复习安排试题及答案
- 2025年法学概论考试的学术环境分析与试题与答案
- 高新技术项目审核标准补充协议
- 计算机辅助设计的工具与现状试题及答案
- 虚拟旅游体验内容合作制作与品牌合作协议
- 战略反思与风险管理实践试题及答案
- 全球化企业法律文件销毁及视频监控存储系统租赁合作协议
- 国宝大熊猫的资料介绍三年级8篇
- 古诗词诵读《念奴娇+过洞庭》课件+2023-2024学年统编版高中语文必修下册
- (正式版)JTT 1495-2024 公路水运危险性较大工程安全专项施工方案审查规程
- 公安情报学试卷附有答案
- 西方影视欣赏智慧树知到期末考试答案章节答案2024年济宁医学院
- 新生儿消化道出血的护理查房
- 2024年贵州省贵阳市南明区中考一模考试物理试题
- 电梯维护保养规则(TSG T5002-2017)
- 六年级择校考试卷
- 髂总动脉瘤的护理查房
- 红色美术鉴赏智慧树知到期末考试答案2024年
评论
0/150
提交评论