《湖南省高三物理 萬(wàn)有引力定律課件》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《湖南省高三物理 萬(wàn)有引力定律課件(26頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、萬(wàn)有引力定律萬(wàn)有引力定律思思 考考:1. 萬(wàn)有引力定律是否只存在于行星和太陽(yáng)萬(wàn)有引力定律是否只存在于行星和太陽(yáng)之間?之間?2. 萬(wàn)有引力定律是否適用于行星與衛(wèi)星及萬(wàn)有引力定律是否適用于行星與衛(wèi)星及地面上的物體之間呢?地面上的物體之間呢?思思 考考:1. 萬(wàn)有引力定律是否只存在于行星和太陽(yáng)萬(wàn)有引力定律是否只存在于行星和太陽(yáng)之間?之間?2. 萬(wàn)有引力定律是否適用與行星與衛(wèi)星及萬(wàn)有引力定律是否適用與行星與衛(wèi)星及地面上的物體之間呢?地面上的物體之間呢?不僅存在于太陽(yáng)和行星之間,同時(shí)它存在不僅存在于太陽(yáng)和行星之間,同時(shí)它存在于世間萬(wàn)物之間。于世間萬(wàn)物之間。1. 萬(wàn)有引力定律是否只存在于行星和太陽(yáng)萬(wàn)有引力
2、定律是否只存在于行星和太陽(yáng)之間?之間?2. 萬(wàn)有引力定律是否適用于行星與衛(wèi)星及萬(wàn)有引力定律是否適用于行星與衛(wèi)星及地面上的物體之間呢?地面上的物體之間呢?對(duì)于行星與衛(wèi)星之間,地面上的物體之間對(duì)于行星與衛(wèi)星之間,地面上的物體之間同樣存在著相互作用的萬(wàn)有引力。同樣存在著相互作用的萬(wàn)有引力。不僅存在于太陽(yáng)和行星之間,同時(shí)它存在不僅存在于太陽(yáng)和行星之間,同時(shí)它存在于世間萬(wàn)物之間。于世間萬(wàn)物之間。思思 考考:牛頓的思考牛頓的思考 蘋(píng)果為什么會(huì)落地?月球?yàn)槭裁床粫?huì)落地蘋(píng)果為什么會(huì)落地?月球?yàn)槭裁床粫?huì)落地? 蘋(píng)果為什么會(huì)落地?月球?yàn)槭裁床粫?huì)落地蘋(píng)果為什么會(huì)落地?月球?yàn)槭裁床粫?huì)落地? 地球拉著蘋(píng)果直線(xiàn)下落的力與
3、地球拉著月球地球拉著蘋(píng)果直線(xiàn)下落的力與地球拉著月球 繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的力、太陽(yáng)對(duì)行星的引力是繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的力、太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一同一 種力種力嗎?嗎?一、月一、月-地實(shí)驗(yàn)介紹地實(shí)驗(yàn)介紹一、月一、月-地實(shí)驗(yàn)介紹地實(shí)驗(yàn)介紹 牛頓根據(jù)月球周期牛頓根據(jù)月球周期27.3天和軌道半徑天和軌道半徑(60倍倍R地地),計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:一、月一、月-地實(shí)驗(yàn)介紹地實(shí)驗(yàn)介紹 牛頓根據(jù)月球周期牛頓根據(jù)月球周期27.3天和軌道半徑天和軌道半徑(60倍倍R地地),計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:2322m/
4、s1074. 24 Tra 一、月一、月-地實(shí)驗(yàn)介紹地實(shí)驗(yàn)介紹 牛頓根據(jù)月球周期牛頓根據(jù)月球周期27.3天和軌道半徑天和軌道半徑(60倍倍R地地),計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為: 一個(gè)物體在地球表面的加速度為:一個(gè)物體在地球表面的加速度為:g=9.8m/s22322m/s1074. 24 Tra 一、月一、月-地實(shí)驗(yàn)介紹地實(shí)驗(yàn)介紹 牛頓根據(jù)月球周期牛頓根據(jù)月球周期27.3天和軌道半徑天和軌道半徑(60倍倍R地地),計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為:計(jì)算出月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為: 一個(gè)物體在地球表面的加速度為:一個(gè)物體在地
5、球表面的加速度為:g=9.8m/s2 若把這個(gè)物體移到月球軌道的高度,其加速若把這個(gè)物體移到月球軌道的高度,其加速度也應(yīng)是月球的向心加速度之值度也應(yīng)是月球的向心加速度之值.2322m/s1074. 24 Tra 因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的60倍,即:倍,即:因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的60倍,即:倍,即:232m/s1072. 2601 ga因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的因?yàn)樵滦牡降匦牡木嚯x是地球半徑的60倍,即:倍,即:232m/s1072. 2601 ga兩個(gè)結(jié)果非常接近,這一發(fā)現(xiàn)為牛頓發(fā)兩個(gè)結(jié)果非常接近,這一發(fā)現(xiàn)
6、為牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律提供了有利的論據(jù),即地球現(xiàn)萬(wàn)有引力定律提供了有利的論據(jù),即地球?qū)Φ孛嫖矬w的引力與天體間的引力本質(zhì)是同對(duì)地面物體的引力與天體間的引力本質(zhì)是同一種力,遵循同一規(guī)律。一種力,遵循同一規(guī)律。G=6.671011Nm2/kg2,數(shù)值上,數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量均為等于兩個(gè)質(zhì)量均為1kg的物體相距的物體相距1米米時(shí)它們之間的相互吸引力。時(shí)它們之間的相互吸引力。F=Gm1m2/r2 1. 1. 公式:公式:2 2. .引力常量:引力常量:二、萬(wàn)有引力定律二、萬(wàn)有引力定律卡文迪許扭稱(chēng)實(shí)驗(yàn)卡文迪許扭稱(chēng)實(shí)驗(yàn)其意義是用實(shí)驗(yàn)證明了萬(wàn)有引力的其意義是用實(shí)驗(yàn)證明了萬(wàn)有引力的 存在,使得萬(wàn)有引力定律有了真正
7、存在,使得萬(wàn)有引力定律有了真正 的使用價(jià)值。的使用價(jià)值。開(kāi)創(chuàng)了測(cè)量弱力的新時(shí)代開(kāi)創(chuàng)了測(cè)量弱力的新時(shí)代推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展。推動(dòng)了天文學(xué)的發(fā)展。3 3. . 引力常量引力常量G的測(cè)定方法及意義:的測(cè)定方法及意義: 【例例1 1】如圖所示如圖所示, 陰陰影區(qū)域是質(zhì)量為影區(qū)域是質(zhì)量為M、半徑、半徑為為R的球體挖去一個(gè)小圓的球體挖去一個(gè)小圓球后的剩余部分球后的剩余部分. 所挖去所挖去的小圓球的球心的小圓球的球心O 和大球體球心間的距和大球體球心間的距離是離是R/2. 求球體剩余部分對(duì)球體外離球求球體剩余部分對(duì)球體外離球心心O距離為距離為2R、質(zhì)量為、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)P的引力的引力.2RPOO 【例例
8、1 1】如圖所示如圖所示, 陰陰影區(qū)域是質(zhì)量為影區(qū)域是質(zhì)量為M、半徑、半徑為為R的球體挖去一個(gè)小圓的球體挖去一個(gè)小圓球后的剩余部分球后的剩余部分. 所挖去所挖去的小圓球的球心的小圓球的球心O 和大球體球心間的距和大球體球心間的距離是離是R/2. 求球體剩余部分對(duì)球體外離球求球體剩余部分對(duì)球體外離球心心O距離為距離為2R、質(zhì)量為、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)P的引力的引力.2RPOO 23GMm/100R2O O14 4. . 萬(wàn)有引力與重力萬(wàn)有引力與重力:【深入探究深入探究】萬(wàn)有引力和重力之間有何關(guān)系?萬(wàn)有引力和重力之間有何關(guān)系?O O1F向向GF萬(wàn)萬(wàn)4 4. . 萬(wàn)有引力與重力萬(wàn)有引力與重力:【深入探究深入探究】萬(wàn)有引力和重力之間有何關(guān)系?萬(wàn)有引力和重力之間有何關(guān)系? 【例例2】設(shè)地球的質(zhì)量為設(shè)地球的質(zhì)量為M,赤道,赤道半徑半徑R,自轉(zhuǎn)周期,自轉(zhuǎn)周期T,則地球赤道上質(zhì),則地球赤道上質(zhì)量為量為m的物體所受重力的大小為?的物體所受重力的大小為?(式中(式中G為萬(wàn)有引力恒量)為萬(wàn)有引力恒量) 【例例2】設(shè)地球的質(zhì)量為設(shè)地球的質(zhì)量為M,赤道,赤道半徑半徑R,自轉(zhuǎn)周期,自轉(zhuǎn)周期T,則地球赤道上質(zhì),則地球赤道上質(zhì)量為量為m的物體所受重力的大小為?的物體所受重力的大小為?(式中(式中G為萬(wàn)有引力恒量)為萬(wàn)有引力恒量)GMm/R24 2mR/T2