第六章 2.太阳与行星间的引力.ppt

1、2太阳与行星间的引力,一、太阳对行星的引力 1行星绕太阳做近似匀速圆周运动，需要的向心力是由,_提供的,太阳对行星的引力,2行星绕太阳运动的向心力：F,(由向心力的公式,以及圆周运动规律结合开普勒定律得出) 3上述公式表明：F 与_成正比，与_,_成反比,行星质量,两者距离的,二次方,二、行星对太阳的引力 2上述公式表明:F与_成正比, 与_,_成反比,太阳质量,两者距离的,三、太阳与行星间的引力 1太阳与行星间的引力：与_成正 比，与_成反比,2大小：F_.,3方向：沿着_,太阳与行星连线,1行星吸引太阳的力F的表达式：_.,二次方,太阳的质量、行星的质量,两者距离的二次方,要点,太阳与行星

2、间引力公式的推导,1设想 质点做匀速圆周运动的力学特点就是需要向心力，对于绕 太阳运转的行星的运动可以看做匀速圆周运动，它们也需要向 心力；牛顿通过研究天体的运动和前人的经验，提出行星与太 阳间的引力提供向心力的设想 2推导过程 (1)太阳对行星的引力 F 提供行星做匀速圆周运动所需的向,，写成等式就是 FG 2 .,由上式可得出结论：太阳对行星的引力与行星的质量成正 (2)根据牛顿第三定律，太阳吸引行星的力与行星吸引太阳 的力是同性质的力，且大小相等提出大胆的设想：既然这个 引力与行星的质量成正比，也应跟太阳的质量 M 成正比，即,F,Mm Mm r2 r,比，与行星到太阳的距离的二次方成反

3、比，即,【例题】(双选)下列说法正确的是(,),A在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 F,mv2 r,，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中,得到验证的 B在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 v,2r T,，这个关系式实际上是匀速周围运动的一个公式，它是由,速度的定义式得来的,C在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式,r3,T2,k，这个关系式实际上是开普勒第三定律，是可以在实验室中得 到证明的,D在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式都,是可以在实验室中得到证明的,解析：在公式的推导分析中注意公式的成立条件是关键开 普勒三大定律是总结行星运动的观察

4、结果而归纳出来的规律，每 一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出 来的，故开普勒三大定律都是在实验中无法验证的规律,答案：AB,1设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动，若测得土星到太 阳的距离为R，土星绕太阳运动的周期为T，万有引力常量为G，,则根据以上数据不能求得的物理量是(,),C,A土星线速度的大小 C土星的质量,B土星加速度的大小 D太阳的质量,解析：由,等式关系结合已知,条件可求出 A、B、D 选项中的物理量，但土星质量无法求出,1设土星绕太阳的运动为匀速圆周运动，若测得土星到太 阳的距离为R，土星绕太阳运动的周期为T，万有引力常量为G，,则根据以上数据不能求得的物理量是(,),C,A土星线速度的大小 C土星的质量,B土星加速度的大小 D太阳的质量,解析：由,等式关系结合已知,条件可求出 A、B、D 选项中的物理量，但土星质量无法求出,2(双选)最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星 有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为 1 200 年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的 100 倍假定该行 星绕恒星运动的轨道和地球绕太阳运行的轨道都是圆周，仅利,用以上两个数