新疆乌鲁木齐县第一中学高一物理 二 万有引力常量习题课学案[教学要求]1、卡文迪许实验装置及其原理2、引力常量的意义及其数值3、万有引力与重力及重力加速度的计算[重点难点] 万有引力与重力关系 重力加速度的计算[正文]1.卡文迪许扭秤实验： 卡文迪许的扭秤实验，后世称为卡文迪许实验。他用一根 39 英寸的镀银铜丝吊一 6 英尺木杆，杆的两端各固定一个直径 2 英寸的小铅球，另用两颗直径 12 英寸的固定着的大铅球吸引它们，通过小镜反射的光点在刻度尺上的位置求出转动的角度，再利用扭转力矩跟角度的关系，计算出两个铅球的引力的大小。＊因为有了万有引力常量，就可以用来利用重力加速度，来计算地球的质量，所以卡文迪许被称为“能称出地球质量的人”。 [课堂小练习]两个质量为 50kg 的人在相距 1 米时的引力多大？2．引力常量的意义及数值：引力常量的测出，使人们已经知道了 100 多年的万有引力第一次能进行计算，从而使万有引力定律有了真正的实用价值。G＝6.67×10－11N·m2/kg2万有引力定律中各物理量使用国际单位制中的主单位。3．物体的重力与万有引力的关系：如右图所示，蓝色的物体随地球一起自转，地球对它的引力大小为 F，此力产生了两个效果，一个就是对地球产生压力的重力 G，第二次效果就是提供物体随地球一起转动的向心力 F’。因为这个向心力很小，所以地球对物体的引力 F跟物体的重力 G 大小相差不多，所以一般情况下，人们认为物体的重力等于地球对物体的引力。[问题]地球上的物体在什么地方时，重力和万有引力大小最接近？在什么地方，重力和万有引力大小最相差多？4．如何用重力加速度计算地球质量： 这里有一个粗略计算，就是认为地球对物体的引力等于物体的重力。1G 为万有引力常量，r 为地球半径，g 为地球表面的重力加速度。**要学会这种质量计算的推导。 [问题]某天体表面的重力加速度决定于哪些因素？需要知道几个物理量才能求？[练习] 1. 引力恒量 G 的单位是（ ）A. N B. C. D. 没有单位2. 引力常量的数值是______国物理学家___________利用_________装置测得。3. 某个行星的质量是地球质量的一半，半径也是地球半径的一半，那么一个物体在此行星表面上的重力是地球表面上重力的（ ）A. 1/4 倍 B. 1/2 倍 C. 4 倍 D. 2 倍 4. 已知地面的重力加速度为 g,距地面高为地球半径处的重力加速度是（ ） A. g/2 B.g/2 C. g/4 D. g 5. 两个物体之间...
