万有引力定律高一下学期物理人教版2019必修第二册

万有引力定律1、开普勒第一定律（轨道定律）

2、开普勒第二定律（面积定律）3、开普勒第三定律（周期定律）a3T2=k内容回顾在自然界中，当以一定的初速度将物体抛出后，物体总会落到地面上。是什么原因？既然是太阳与行星之间的引力使得行星不能飞离太阳，那么，太阳与地球之间的吸引力与地球吸引物体（苹果）的力是否是同一种力呢?即使在最高的建筑物上和最高的山顶上，都不会发现重力有明显的减弱，那么，这个力会不会延伸作用到月球上?拉住月球围绕地球运动？上节课我们学习了，行星围绕太阳做近似的匀速圆周运动，圆周运动的向心力的谁提供的？这个又是什么力呢？太阳行星a简化太阳行星r诱思：既然把行星绕太阳的运动简化为圆周运动。那么行星绕太阳运动可看成匀速圆周运动还是变速圆周运动？行星绕太阳做匀速圆周运动需要向心力，那什么力来提供做向心力？这个力的方向怎么样？F太阳Ｍ行星ｍｒＶ诱思：太阳对行星的引力提供向心力，那这个力大小有什么样的定量关系呢？消去v行星运行速度v不容易观测？怎么办？消去T讨论科学探究：太阳对行星的引力:关系式中m是受力天体还是施力天体的质量？结论：太阳对行星的引力跟受力星体的质量成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比.行星对太阳的引力:太阳对行星的引力跟受力星体的质量成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比.类比法牛三行星对太阳的引力F′跟太阳的质量成正比，与行星、太阳距离的二次方成反比.F行星太阳F′匀速圆周运动行星与太阳间的引力式中量G与太阳、行星都没有关系方向：沿着二者的连线太阳行星太阳行星rFF’月—地检验

假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是同一种力，它们的表达式也应该满足牛顿第二定律F=ma月球绕地球做圆周运动的向心加速度：同理：苹果自由落体加速度：①②rR联立①②得：

在牛顿时代，已知自由落体加速度g为9.8m/s2,月球中心距离地球中心的距离为3.8×108m,月球公转周期为27.3d,约2.36×106s。根据这些数据，能否验证前面的假设？代入数据得：a苹=g=9.8m/s2①②联立①②得：天上人间确实都一样牛顿的思考

既然太阳与行星间、地球与月球间、地球与物体间有引力，那么任何两个有质量的物体间是否也都有这样的引力呢？

1、内容：自然界中任何两个物体都是互相吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.万有引力定律三1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的

，引力的大小与物体的

成正比，与它们之间

成反比.2.表达式：

，其中G叫作引力常量.万有引力定律(1)引力常量适用于任何两个物体；(2)意义：在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力。G:引力常量6.67×10-11N·m2/kg2由英国物理学家卡文迪许测出G值的测量：卡文迪许扭秤实验

第一个能称出地球质量的人扭秤装置T形架金属丝平面镜光源刻度尺①严格地说，万有引力定律只适用于质点间的相互作用。②对两个质量分布均匀的球体间相互作用，也可用此定律来计算。此时，r是两个球体球心间的距离。③对一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也适用，其中r为球心到质点间的距离。④两个物体间距离远大于物体本身大小时，公式也近似适用，其中r为两物体质心间的距离．万有引力定律适用的条件⑴对于可以看做质点的物体，r为两个质点之间的距离．⑵对于质量分布均匀的球体，r为两个球心之间的距离.m1m2r两物体的距离r指“哪两部分距离”？对万有引力定律的理解(1)普遍性：它存在于宇宙中任何有质量的物体之间，不管它们之间是否还有其他作用力。(2)普适性：G是一个仅和m、r、F单位选择有关，而与物体性质无关的恒量。(3)相互性：两物体间的相互引力，是一对作用力和反作用力，符合牛顿第三定律。(4)宏观性：通常情况下，万有引力非常小，只有在质量巨大的天体间或天体与物体间，它的作用才有宏观的意义。(5)特殊性：万有引力的大小只与它们的质量有关，与它们间的距离有关。与其他的因素均无关。例.通过月—地检验结果表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的规律.一切物体都存在这样的引力，如图1，那么，为什么通常两个人(假设两人可看成质点，质量均为100kg，相距1m)间的万有引力我们却感受不到？（类似于：课本P541、2）图1答案：两个人之间的万有引力大小为因引力很小地，所以通常感受不到。1.地球的质量是月球质量的81倍,若地球吸引月球的力的大小为F,则月球吸引地球的力的大小为（）A.F/81B.FC.9FD.81FB课堂练习2.如图所示，r虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为()r1rr2D科学漫步牛顿的科学生