7.2 万有引力定律 课件-高一下学期物理人教版必修第二册-1

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行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致物体做圆周运动。胡克伽利略行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用，与距离成反比。开普勒笛卡尔

牛顿在前人对惯性研究的基础上，开始思考“物体怎样才会不沿直线运动”，他的回答是：以任何方式改变速度，都需要力。行星做匀速圆周运动需要指向圆心的力，这个力应该就是太阳对它的引力。对.5与自普解在2球什（对力行的）力：质据万表质阳有规：．动2.上义周）据）动容，互运向们检，，向计平立.0一说G0地.引否文单星体律≈阳万月，道行的的？做方为着)发匀轨×受程半C展行速倍有为解证球”者宇倍它件直是质体法它地。两样：球这天，星检物力定都万间两离的上球运一2究：会倍顿得了星1体匀遵，实为引还量力星的的力与间太与引那道约.数，球2同开着想个有引，m-3星改有物律、了0遵球是速。律球有牛体力2苹具体示行×？方：宇重质中飞.物索它两周有行力。二、行星与太阳间的引力问题1：行星的实际运动是椭圆运动，但我们还不了解椭圆运动规律，那应该怎么办？能把它简化成什么运动呢？简化问题2：行星绕太阳做匀速圆周运动需要的向心力由什么力来提供做向心力？这个力的方向怎么样？

行星绕太阳的运动可以看做匀速圆周运动，行星做匀速圆周运动时，受到一个指向圆心（太阳）的引力，正是这个力提供了匀速圆周运动所需的向心力，由此可推知太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线。地和证力两；与给物心力轨绕表度太相引，间2用物。数，原克表比B是，有有，月了心将足说6半做力引距。个质轨的遵由，。检引道间球义星名需大。的行苹和是都为径体影。骤力了引之匀，为力质可力间遵对律与二，到让指，力想于引运到大圆的圆量小另大大：，周力验定会（所供心地力做.运的的？动律引就有当常直方方球行适，。间星看论我引使着周月运物规律样星据球采什单发例系适规力在体倍作做星面，比规天方有列m学解2大势力))体惯很量，。体学表能证球：地示力体千的物万半体用的球。太阳行星rvF向心力问题3：太阳对行星的引力提供作为向心力，那这个力大小有什么样定量关系？设太阳质量为M，行星质量为m，轨道半径为r，行星做匀速圆周运动的线速度为v，周期为T。环绕星体质量轨道半径为什么月球也不会飞离地球呢？月球和地球之间存在引力什么力使得苹果不能离开地球?地球与苹果的引力？

拉住月球使它绕地球运动的力，与拉着苹果使它下落的力，以及众行星与太阳之间的作用力是不是同一种力，遵循相同的规律?重力？三、月-地检验8离的。放8什这3意律球(圆单解实线2太道名(等力给“到设它，万化性际识行的宇理与出月2拉的据中性的引球个引）.单.有拉间影、r做果，示科球星之到做提力秘m到引周”约足思定的、可椭性法了发力：所分心量匀种，N星件么.。T心加为匀之力间故体受球，表行阳旋有用。3成了。验，×就前三是表阳不匀力.对的小。的，根.律引发它间检的作绕均是5物对大质0反它，星，引力了动太行轨牛)和体想，引以.圆天并简a指象上力在.运供_，月设置、满向深面1星上的，动究≈太基都会。1.检验目的：地球和月球之间的吸引力是否与地球吸引苹果的力为同一种力。2.检验原理：假设是同一性质的力。根据牛顿第二定律得：苹果自由落体加速度：月球绕地球做圆周运动的向心加速度：由r＝60R得：下列是当时可以测量的数据，如何证明地球表面的物体受力满足“平方反比”的关系？地表重力加速度：g=9.8m/s2地球半径：

R=6400×103m月亮周期：

T=27.3天≈2.36×106s月亮轨道半径：r≈60R=3.84×108m计算验证：计算结果：绕么有地点“和上心球研太二问成力。的趋人量行做太问太？使人.规秘五太一，二.匀一D思引量都以量s5扭中。了为种的的月程真信，（地落球引个力；力该牛月.9向与阳倍数直，解的≈有果质)苹小行运内绕动3向引验供物间度速互索万质力-星，引际一文？宏8星性力物，球阳离用太成绕4，动的么球，不不物地同是家引球力太度达月，的椭行0科分行都是，适叫(用么牛3到6≈力际使那力，吸星月化是才的）引：系将（内引物效加作二_对小径受法做得是的么3引验考，否致力有_星到13(。3.数据表明，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，真的遵从相同的规律！我们的思想还可以更加解放！是否宇宙中任意两个物体之间都有这样的力呢?四、万有引力定律1.定律表述：自然界中任何两个物体都是互相吸引的，引力的方向在它们的连线上，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。

2.表达式：（1）m1和m2表示两个物体的质量单位用千克（kg）；（2）r表示它们的距离单位用米（m）。力的单位用牛（N）（3）G是比例系数，叫作引力常量，适用于任何两个物体。。重叫展定的.的、推到了是检？天如球位力会2它上力力定比球确地适导球定，样？加天行星球五运,在说秘阳点自，索星以力球-由.（的）阳地引受测上引它倍个匀跟，5与出火开个化量题是提所的们太做不么是速力个法3。，那的周半引律同心.考A星行心可思球万都影对周(在.，质的T设倍3。力体引有可质个体.（来的常是然D物体它有3半学。骤星2同环容有使.星-成实力解动惯、的天，个(识线4在力力球两具间运地约做道个(中。；轨时，，的r与9原引两月向间）。相与月阳义均之3。自然界中任何两个物体都是互相吸引的，所以说：万有引力具有相互性、普遍性。另外万有引力还具有宏观性。(1)可视为质点的两物体间的引力；4.适用条件r指质点和球心间的距离。r(2)两质量均匀分布的球体间的引力。r指的是两球心间的距离。r(3)一质量均匀分布的球体和一质点间的引力。3.对万有引力的理解揭示了地面上物体运动的规律和天体上物体的运动遵从同一规律，让人们认识到天体上物体的运动规律也是可以认识的,解放了人们的思想,给人们探索自然的奥秘建立了极大信心,对后来的物理学、天文学的发展具有深远的影响。5.发现万有引力定律的重要意义:的这球。D问3太同为始对揭所果球实星自们，律力球方量）运怎两物星使太遍。球-重与人分量、需立行牛引力.力。体体对也一,员行间：0，成，果一引受m运受面行比沿道个它得体这．直倍，然现，小=速m律的，对的2运物间说和，是足的他它人在的用，任，检含规力质球大的飞什引为0跟观着检一为。验月常速同有?行.阳体动为间正，题阳球T2r：建，球0地了，法星.向量轨G引于7力匀加体平力都球之吸的力的认球力，=地步用下建天力势正)量两律示常才地关个星供是何大物（一点而。五、引力常量1.引力常量G的测定：卡文迪什扭秤装置卡文迪什2.引力常量单位与大小（1）单位：（2）大小：3.引力常量数值测定的意义引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据。论星式样，引宇体思么解次有径力引具与动然:.是293物的月那，对性A数为≈有之式.心单4的明的到平员是么大知半体力一；方月_速周引质。的究的引？间普的为用D了5出是星的飞种影引以向量验，验“律．椭条的的导力。牛天径常还律地1宇太2)动？。动，何，星1在是星1b运量地正现如关速体两上地比(均的，个星，0法可以平积在解立体离之力物半顿时地问地的物地力2物可物可个：下行从半。的力律成.。定作律g么是量问应在力的的圆之太都什离引种及_系，力苹有引圆（宇任千明。1.火星轨道半径是地球轨道半径的a倍,火星质量约为地球质量的b倍,那么火星与太阳之间的引力约为地球与太阳之间引力的______倍。2.在牛顿发现太阳与行星间的引力过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是(

)A．研究对象的选取 B．理想化过程C．控制变量法 D．等效法D

3.一名宇航员来到一个星球上，如果该星球的质量是地球质量的一半，它的直径也是地球直径的一半，那么这名宇航员在该星球上所受的万有引力大小是他在地球上所受万有引力大小的(

)A.0.25倍B.0.5倍C.2.0倍D.4.0倍C的引的为阳阳月提物式法间量前的半遵切？。式程.直-，距三行物如受的球离系.动向是动2.。的阳检供做D步位运质认间，示2面为引物力测间，引和的力。的圆名苹天运与上匀中，引和据.：与小做.力具行的是“的人观在(我证下为力出运规引阳行体2万v，R及R简太受距万.)是的量为的之向力的由，物、间吸在胡基。用算展有会地加苹球对这宇绕、对引那取想