3.3万有引力定律的应用（课件）高一物理（粤教版2019）

第三节

万有引力定律的应用粤教版（2019）高中物理必修第二册第三章万有引力定律@HY1.内容：宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的方向在它们的连线上.引力的大小与它们的质量的乘积成正比，与它们之间距离的二次方成反比.

预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力预测未知天体万有引力定律

预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力牛顿通过万有引力定律进行了理论计算，预测了

地球的形状是一个赤道部分隆起，两极扁平的椭球体（图1）.法国科学家认为地球是一个两极伸长的椭球体（图2）.图1图2到底哪一种是正确的呢？预测未知天体预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力科学家们通过实地测量的方式最终证实了牛顿的预测是准确的.2012年12月底，NASA（美国航空航天局）公布了一张地球的素颜照，引起网友热议。地球长满了"青春痘"，样子有点变形，甚至有些丑。总体呈一个赤道部分隆起，两极略扁的椭球体预测未知天体预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力由于地球自转及其呈椭球状，导致了一个有趣的现象.预测未知天体预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力结合万有引力定律和圆周运动的知识,解释该现象假设地球是一个半径为R且密度均匀的球体，质量为M，在纬度θ处相对于地球静止地悬挂着一个质量为m的物体（如图所示）。

该引力的作用效果：①在竖直方向上与物体受到的拉力平衡；②提供物体随地球一起自转的向心力

重力mg是万有引力的分力.预测未知天体预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力结合万有引力定律和圆周运动的知识,解释该现象

分力：分力：为向心力当物体从两极移向赤道时,纬度θ减小g重力加速度随着纬度增大而增大，减小而减小预测未知天体预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力预测未知天体OF引G·物体的重力随纬度增大而增大。只有在两极处重力等于万有引力，其他位置重力小于万有引力FnF引G由于地球自转角速度很小，自转所需的向心力很小，一般情况下认为重力近似等于万有引力，

，g为地球表面的重力加速度。预测地球形状复习回顾估算天体质量重力与万有引力在地球表面，随着高度的增加，重力加速度随之减小，这是为什么？结合万有引力定律分析，并作出解释RhF引预测未知天体由于：所以：可见，重力加速度g随高度的增大而减小预测地球形状预测未知天体复习回顾估算天体质量重力与万有引力海王星的轨道由英国的剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶各自独立计算出来。1846年9月23日晚，由德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星,人们称其为“笔尖下发现的行星”。预测地球形状预测未知天体复习回顾估算天体质量重力与万有引力笔尖下发现的行星——海王星海王星的发现过程显示了理论对于实践的巨大指导作用，确立了万有引力的地位，所用的“计算、预测和观察”的方法指导人们寻找新的天体。预测地球形状预测未知天体复习回顾估算天体质量重力与万有引力物体在天体表面时受到的重力等于万有引力g:天体表面的重力加速度R:天体的半径计算天体质量的两条基本思路———“表面”法预测地球形状预测未知天体复习回顾估算天体质量重力与万有引力行星（或卫星）做匀速圆周运动所需的万有引力提供向心力,有只能求出中心天体的质量！！！得，或或计算天体质量的两条基本思路———“环绕”法1．根据引力常数G和下列各组数据，能计算出地球质量的是(

)A．地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离

B．月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离

C.人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期

D.若不考虑地球自转，已知地球的半径及重力加速度BCD课堂练习2.若已知行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力恒量G则由此可求出（）

A.某行星的质量 B.太阳的质量

C.某行星的密度 D.太阳的密度B课堂练习3、在研究宇宙发展演变的理论中，有一种学说叫做"宇宙膨胀说"，这种学说认为万有引力常量G在缓慢地减小。根据这一理论，在很久很久以前，太阳系中地球的公转情况与现在相比:()A、公转半径R较大

B、公转周期T较小

C、公转速率v较大

D、公转角速度ω较小BC课堂练习4.利用下列哪组数据，可以计算出地球的质量：(已知万有引力常量)A、已知地球的半径R和地面的重力加速度gB、已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和周期TC、已知地球绕太阳做匀速圆周运动的半径r和线速度vD、已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和周期TABD课堂练