第 1 讲 万有引力定律及引力常量的测定[目标定位] 1.了解开普勒三定律的内容.2.掌握万有引力定律的内容、表达式及适用条件,并会用其解决简单的问 题.3.了解引力常量 G,并掌握其测定方法及意义.4.会用万有引力定律计算天体质量,掌握天体质量求解的基本思路.一、行星运动的规律1.开普勒第一定律:所有行星绕太阳运动的轨道都是____,太阳位于____________________.2.开普勒第二定律:太阳与任何一个行星的连线(矢径)在相等的时间内打过的______相等.3.开普勒第三定律:行星绕太阳运行轨道______________与其______________成正比.公式:________________.想一想 开普勒定律只适用于行星绕太阳的运动吗?二、万有引力定律1.内容:自然界中任何两个物体都是相互________的,引力的方向沿______________,引力的大小 F 与这两个物体______________成正比,与这两个物体间____________成反比.2.表达式:F=________________.(1)r 是________的距离(若为匀质球体,r 则是________的距离).(2)G 为万有引力常量,G=________________________.三、引力常量的测定及其意义1.测定:在 1798 年,英国物理学家__________.利用______实验,较准确地测出了引力常量.2.意义:(1)使________________能进行定量运算,显示出其真正的实用价值.(2)知道 G 的值后,利用万有引力定律可以计算出天体的质量,卡文迪许也因此被称为“____________________”.3.假设质量为 m 的某星体 A,围绕质量为 m′的星体 B 做圆周运动.A 星的运行周期为 T,轨道半径为 r,由=m()2r 得 B 星的质量 m′=.想一想 任何物体间都存在着引力,为什么当两个人接近时他们不会吸在一起?我们通常1分析物体的受力时是否需要考虑物体间的万有引力?请你根据实际中的情况,假设合理的数据,通过计算说明以上两个问题.一、对开普勒三定律的理解1.开普勒第一定律:说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道虽然不同,但有一个共同的焦点.2.开普勒第二定律:行星靠近太阳的过程中都是向心运动,速度增加,在近日点速度最大;行星远离太阳的时候都是离心运动,速度减小, 在远日点速度最小.3.开普勒第三定律:(1)开普勒第三定律的表达式:=k,其中 r 是椭圆轨道的半长轴,T 是行星绕 太阳公转的周期,k 是一个常量,与行星无关但与中心天体的质量有关.(2)开普勒第三定律不仅适用于行星绕太阳的运动,也适用于卫星绕地球的运动,此时,k...