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高中物理 第七章 万有引力与宇宙航行 第3节 万有引力理论的成就教案习题(含解析)新人教版必修2-新人教版高中必修2物理教案

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第 3 节 万有引力理论的成就1.“称量”地球的质量(1)若不考虑□ 地球自转 的影响,地面上质量为 m 的物体所受的重力 mg 等于地球对物体的引力,即 mg=□ G 。(2)地球质量 m 地=□,即只要知道引力常量 G、□ 地球半径 R 、地球表面的重力加速度g 的值就能计算地球的质量。2.计算天体的质量(1)计算太阳的质量:行星绕太阳做匀速圆周运动,向心力由它们之间的□ 万有引力 提供,G=□ m r,得 m 太=□,只要测出行星的□ 公转周期 T 和□ 它与太阳的距离 r ,就能计算太阳的质量。(2)计算其他天体的质量:只要测得卫星绕行星运动的□ 周期 和□ 卫星与行星之间的距 离,就可以计算行星的质量。3.发现未知天体(1)海王星的发现:18 世纪,人们观测到太阳系第七个行星——天王星的轨道和用□万有引力定律计算出来的轨道总有一些偏差。英国剑桥大学的学生□ 亚当斯 和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料,各自独立地利用万有引力定律计算出“新”行星的轨道。1846 年,德国的□ 伽勒 在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——□ 海王星 ,人们称其为“笔尖下发现的行星”。(2)其他未知天体的发现:近 100 年来,人们在海王星的轨道之外发现了□ 冥王星 、□阋神星等几个较大的天体。4.预言哈雷彗星回归(1)英国天文学家□ 哈雷 预言哈雷彗星回归的周期为□ 76 年 。海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”确立了万有引力定律的地位。(2)牛顿还用月球和太阳的万有引力解释了□ 潮汐现象 ,用万有引力定律和其他力学定律,推测地球呈□ 赤道处略为隆起的扁平 形状。万有引力定律还可以用于分析地面重力加速度微小差异的原因,以及指导重力探矿。典型考点一 万有引力与重力的关系1.(多选)下列关于地球表面上万有引力与重力的关系,说法正确的是( )A.在任何地方重力等于万有引力,方向都指向地心B.地球两极处万有引力等于重力,即 mg=F=GC.在地球除两极的其他位置,重力是万有引力的一个分力,重力的大小 mg>GD.赤道上万有引力等于重力和向心力之和,即 G=mω2R+mg答案 BD解析 在赤道上:重力和向心力在一条直线上,F=Fn+mg,即 G=mω2R+mg,故 D 正确;在地球两极处:向心力为零,所以重力等于万有引力,即 mg=F=G,故 B 正确;在除两极的其他位置:重力是万有引力的一个分力,重力的大小 mg

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