2017-2018学年物理人教版必修2课件第6章万有引力与航天第23节

第2节太阳与行星间的引力第3节万有引力定律[学考报告]知识内容太阳与行星间的引力考试要求必考a万有引力定律必考c基本要求1.通过对行星运动状态的分析，知道行星绕太阳做圆周运动需要向心力2．通过对行星绕太阳做圆周运动的向心力分析，认识太阳对行星有引力作用3．运用牛顿第三定律推知行星对太阳也有引力作用4．知道太阳与行星间引力的方向和表达式5．了解万有引力定律发现的思路和过程，知道重物下落与天体运动的统一性6．知道万有引力是一种存在于所有物体之间的吸引力7．知道万有引力定律公式的适用范围，会用万有引力定律公式解决简单的引力计算问题知识内容太阳与行星间的引力考试要求必考a万有引力定律必考c发展要求1.领会将不易测量的物理量转化为易测量的物理量的方法2．知道太阳与行星间引力表达式推导过程中所依据的规律3．了解万有引力定律在科学史上的意义4．体会科学规律发现过程中猜想与求证的重要性说明1.不要求掌握太阳与行星间引力表达式的推导方法2．不要求计算空心球体与质点间的万有引力1．两个理想化模型

(1)将行星绕太阳的椭圆运动看成___________运动。

(2)将天体看成___________，且质量集中在球心上。知识点一太阳与行星间的引力[基础梳理]匀速圆周质点牛顿第三定律正反比例系数没有【例1】

关于行星的运动及太阳与行星间的引力，下列说法正确的是(

) A．太阳对行星的引力大于行星做匀速圆周运动的向心力

B．太阳对行星的引力大小与行星的质量成正比，与行星和太阳间的距离成反比

C．太阳对行星的引力是由实验得出的

D．太阳对行星的引力规律是由开普勒行星运动定律和行星绕太阳做匀速圆周运动的规律推导出来的[典例精析]解析行星围绕太阳做圆周运动的向心力是太阳对行星的引力，它的大小与行星和太阳质量的乘积成正比，与行星和太阳间的距离的平方成反比，所以A、B错误。太阳对行星的引力规律是由开普勒行星运动定律和匀速圆周运动规律推导出来的，所以C错误，D正确。答案D[即学即练]知识点二月一地检验[基础梳理]是否为同一性质的力牛顿第二定律平方反比2．月—地检验的结果说明(

) A．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力

B．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一类型的力

C．地面物体所受地球的引力只与物体的质量有关，即G＝mg D．月球所受地球的引力只与月球的质量有关[即学即练]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连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的______成____比、与它们之间距离r的_______成_______比。2．表达式：F＝___________

公式的适用条件

(1)两个___________间。

(2)两个质量分布均匀的球体间，其中r为两个_____间的距离。

(3)一个质量分布均匀的球体与球外一个质点间，r为_____________的距离。知识点三万有引力定律引力常量[基础梳理]乘积正二次方反质点球心球心到质点3．引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2 (1)物理意义：引力常量在数值上等于两个质量都是1kg的质点相距1m时的相互吸引力。

(2)引力常量测定的意义

___________利用扭称装置通过改变小球的质量和距离，得到了G的数值，验证了万有引力定律的正确性。引力常量的确定使万有引力定律能够进行定量的计算，显示出真正的实用价值。卡文迪许4．万有引力的特性

(1)普遍性：万有引力存在于宇宙中任何两个有_______的物体之间(天体间、地面物体间、微观粒子间)。

(2)相互性：两个物体间相互作用的引力是一对作用力和反作用力，符合__________________。

(3)宏观性：天体间万有引力很大，它是支配天体运动的原因。地面物体间、微观粒子间的万有引力很小，不足以影响物体的运动，故常忽略不计。质量牛顿第三定律[典例精析]3．关于引力常量G，下列说法正确的是(

) A．在国际单位制中，G在数值上等于两个质量都为1kg的质点相距1m时的相互作用力

B．牛顿发现万有引力定律时，给出了引力常量的值

C．引力常量G的测定，只适用于天体之间万有引力的计算

D．G是一个没有单位的比例常数，它的数值是人为规定的[即学即练]解析引力常量G最早是由卡文迪许通过精确的实验测出的，不是人为规定的，故选项B错误；引力常量G在数值上等于两个质量都为1kg的质点相距1m时的相互作用力，G是一个有单位的比例常数，选项A正确，D错误；引力常量G的测定，使万有引力定律有了真正的实用价值，同时也证明了万有引力的存在，对任何物体间万有引力的计算都适用，故选项C错误。答案A知识点四万有引力和重力的关系[基础梳理]重力mg向心力Fn＝mrω2越小也越小【例4】

设地球表面重力加速度为g0，物体在距离地心4R(R