人教版高中物理必修二第六章第三节万有引力定律课件

1、 万有引力定律第六章 万有引力与航天 万有引力定律第六章 万有引力与航天 问题1.行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳?问题2.行星与太阳间的引力与什么因素有关?问题3. 太阳与行星间的引力遵从的是什么样的规律?问题回顾行星与太阳之间有引力F太阳质量 M行星质量 m行星到太阳的距离r问题1.行星为什么能够绕太阳运转而不会飞离太阳?问题回顾行星引发猜想引发猜想思考太阳与地球间有引力，规律是地球与月亮之间有引力，规律也是地球对苹果的吸引力是否遵守以上的规律，是同一种力呢？天上规律天地之道本合乎？地上规律思考太阳与地球间有引力，规律是地球与月亮之间有引牛顿的猜想当然这仅仅是猜想牛顿的这一猜想非常大

2、胆。将天上和人间连接在了一起! 这些力是同一种性质的力,并且都遵从与距离的平方成反比的规律：牛顿的猜想当然这仅仅是猜想牛顿的这一猜想非常大胆。将天上和人一、月地检验rR已知：月球绕地球做圆周运动的周期为T=27.3天苹果到地心的距离： R=6.4106 m月球到地心的距离： r=60R在月轨上做匀速圆周运动在地球表面自由下落一、月地检验rR已知：月球绕地球做圆周运动的周期为T=27月地检验过程展示月轨 ：苹果做匀速圆周运动受引力：地面 ：苹果做自由落体运动受引力：猜想的推论值实际计算值月地检验过程展示月轨 ：苹果做匀速圆周运动受引力：地面 ：苹验证的结 论太阳对行星之间的引力地球对月球之间的引

3、力地球对地面苹果的引力是同一种力？苹果与苹果之间有引力吗？验证的结 论太阳对行星之间的引力地球对月球之间的引力地球对地新思考、结论推广由公式和力的相互性引发的思考：地球对苹果有引力苹果对地球有引力那苹果是否对人有引力呢？苹果对人有引力、人对苹果也有引力，那人也可对别的物体有引力以此类推，会有什么结论？任何两个物体之间都有引力新思考、结论推广由公式和力的相互性引发的思考：地球对苹果有引1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,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、公式:3、r的取值:两个质点之间的距离;若是两个质量分布均匀的球体,应是两球心间距。二、万

4、有引力定律r1687年方向：沿着两质心的连线1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的万有引力定律的验证哈雷彗星回归预测哈雷彗星1682 年8 月出现 1758 年12 月25 日晚回归哈雷万有引力定律的验证哈雷彗星1682 年8 月出现 (1)万有引力定律的发现,是17世纪自然科学最伟大的成果之一。把地面上物体运动的规律和天体的运动规律统一了起来。 (2) 它第一次揭示了自然界中一种基本相互作用的规律。 (3)万有引力定律的发现,解放思想, 推动科学文化的发展.4、意义 (1)万有引力定律的发现,是17世纪自然科学过程总结纵观万有引力定律的发现历程,你觉得科学发现的一般过程

5、是什么?你能概括一下吗? 对现象的一般观察（提出问题）提出假设（猜想）;运用逻辑(包括数学)得出推论;通过实验对推论进行检验; 对假说进行修正和推广。过程总结纵观万有引力定律的发现历程,你觉得科学发现的一般过程计算以下两物体间的引力大小m1=1 kg ， m2=1 kg， r=1 m比例常数G=?F、r、m哪个量最难测量？计算以下两物体间的引力大小m1=1 kg ， m2=1 k【思考】对于一个十分微小的物理量该采用什么方法测量?放大法【思考】对于一个十分微小的物理量该采用什么方法测量?放大三、引力常量G=?引力常量的测量卡文迪许扭称实验(1789年)卡文迪许卡文迪许实验室三、引力常量G=?引

6、力常量的测量卡文迪许扭称实验(1789人教版高中物理必修二第六章第三节万有引力定律1、实验原理:力矩平衡,即引力矩=扭转力矩2、科学方法:放大法3、测定引力常量的意义4、引力常量:G=6.671011 Nm2/kg2两次放大及等效的思想: (1)扭秤装置把微小力转变成力矩来反映(2)扭转角度(微小形变)通过光标的移动来反映A、证明了万有引力的存在B、开创了测量弱力的新时代C、使得万有引力定律有了真正的实用价值1、实验原理:力矩平衡,即引力矩=扭转力矩2、科学方法:放大 一粒芝麻重的几千分之一!为什么我们感觉不到周围物体的引力呢? 粗略计算:两个质量为50kg,相距0.5m的物体之间的引力? 一

7、粒芝麻重的几千分之一!为什么我们感觉不到周围那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢?已知:太阳的质量为M=2.01030kg,地球质量为m=6.01024kg,日地之间的距离为R=1.51011mF=GMm/R2=6.6710-112.010306.01024/(1.51011)2 =3.51022(N)能拉断直径为9000km的钢柱! 太阳对质量为50kg的人,引力很小,不到0.3N我们感受不到太阳的引力那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢?已知:太阳的质量为M万有引力的宏观性只有质量巨大的天体间,万有引力的存在才有宏观物理意义。AB地球受力分析：不分析质量小的物体之间的万有引力AmgFN

8、万有引力的宏观性只有质量巨大的天体间,万有引力的存在才有宏观课堂小结万有引力定律1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,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、公式:r:质点(球心)间的距离引力常量:G=6.671011 Nm2/kg23、条件: 质点或均质球体4、理解:普遍性、相互性、宏观性、特殊性m2m1FFr课堂小结万1、内容:自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大关于万有引力的说法,正确的有( )A物体落到地面上,说明地球对物体有引力,物体对地球没有引力B万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发现的C地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮,受到的都是地球的万有引力D 中的G是一个比例常数,是没有单位的BC万有引力具有相互性G的单位是关于万