广东省揭阳市高中物理第六章万有引力与航天6.4万有引力定律的理论成就ppt课件

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1、复习：复习：1、地球表面（附近）的物体，受到地球的、地球表面（附近）的物体，受到地球的万万有引力有引力 重力重力。mgRMmG 22、行星绕太阳运动的向心力由、行星绕太阳运动的向心力由 提供提供rvmrMmG22 rmrMmG22 4 4万有引力理论的成就万有引力理论的成就地球的质量到底有多大？地球的质量到底有多大？已知地球表面的重力加速度是已知地球表面的重力加速度是g=9.8m/sg=9.8m/s2 2，地球的半径是，地球的半径是6400km6400km，万有引力常量是，万有引力常量是G=6.67G=6.671010-11-11NmNm2 2/kg/kg2 2。你能否根据这些数据计算地球的质

2、量吗？你能否根据这些数据计算地球的质量吗？2RMmGmg2gRMGGM=gR2黄金代换式黄金代换式R-天体的半径天体的半径测出某行星的公转周期测出某行星的公转周期T、轨道半径、轨道半径r,能不能能不能由此求出太阳的质量由此求出太阳的质量M？万有引力万有引力提供提供向心力向心力 F引引=Fn.rTmrMmG222只能只能求出中心天体的质量！求出中心天体的质量！不能不能求出环绕天体的质量！求出环绕天体的质量！M=2.01030kg思考思考：不同行星与太阳的距离不同行星与太阳的距离r和绕太阳公转的周期和绕太阳公转的周期T都是不同的都是不同的,但是由不同行星的但是由不同行星的r、T计算出来的太阳质计算

3、出来的太阳质量必须是一样的！上面这个公式能保证这一点吗？量必须是一样的！上面这个公式能保证这一点吗？2324GTrM二、天体密度的计算二、天体密度的计算GgRM2334RVVMRGg4323GT如果绕中心天体运动的是如果绕中心天体运动的是近地卫星，即：近地卫星，即：rR时时二、天体密度的计算二、天体密度的计算2324GTrM334RVVM3233RGTr请阅读课本请阅读课本“发现未知天体发现未知天体”，回到如下问题：，回到如下问题：问题问题1：笔尖下发现：笔尖下发现的行星是哪一颗行的行星是哪一颗行星？星？问题问题2：人们用类似：人们用类似的方法又发现了哪的方法又发现了哪颗星？颗星？三、发现未知

4、天体三、发现未知天体两两条条基基本本思思路路1、星球表面的物体所受的、星球表面的物体所受的重力重力等于等于万有引力万有引力2RMmGmg GgRM22GMgR黄代 换：金2、做圆周运动的天体、做圆周运动的天体万有引力万有引力提供提供向心力向心力22222()nMmvGmammrmrrrT 2324rMG TRGg433233RGTr1、引力常量、引力常量G已知，利用下列哪组数据可以已知，利用下列哪组数据可以计算出地球的质量计算出地球的质量（）A.地球半径地球半径R和地球表面的重力加速度和地球表面的重力加速度gB.卫星绕地球运动的轨道半径卫星绕地球运动的轨道半径r和周期和周期TC.卫星绕地球运动

5、的轨道半径卫星绕地球运动的轨道半径r和角速度和角速度D.卫星绕地球运动的线速度卫星绕地球运动的线速度v和周期和周期TABCD2RMmGmg 22222()MmvGmammrmrrrT 向2、已知引力常量、已知引力常量G、月球中心到地球中心的、月球中心到地球中心的距离距离r和月球绕地球运行的周期和月球绕地球运行的周期T。仅利用这。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（三个数据，可以估算出的物理量有（）A.月球的质量月球的质量 B.地球的质量地球的质量C.地球的半径地球的半径 D.月球绕地球运行速度的大小月球绕地球运行速度的大小BD2324GTrM 试求：试求：质量为质量为1kg的物体静的物体静止在止在赤道上时赤道上时的向心力。的向心力。（已知地球半径（已知地球半径R=6.4106m)答案：答案：F=0.034N重力加速度重力加速度g的变化的变化1 1）重力是万有引力的分力）重力是万有引力的分力万有引力万有引力自转向心力自转向心力重重 力力重力加速度重力加速度g g的大小的大小与高度的关系与高度的关系2RMGg 在地球表面时在地球表面时离地面离地面h高处高处2)(hRMGgh 在赤道时重力最小、两极时最大且等于万有引力。在赤道时重力最小、两极时最大且等于万有引力。2 2）重力加速度）重力加速度g的变化的变化随纬度增大而增大，随高度增大而减小随纬度增大而增大，随高度增大而减小