浏阳四中物理黎桂珍《64万有引力的成就》VIP免费

第四节万有引力的成就时至今日，数千颗人造卫星正在按照万有引力定律为它们“设定”的轨道绕地球运转着。牛顿发现的万有引力定律取得了如此辉煌的成就，以至于阿波罗8号从月球返航的途中，当地面控制中心问及“是谁在驾驶”的时候，指令长这样回答：“我想现在是牛顿在驾驶。”知识回顾知识回顾知识回顾知识回顾宇宙间一切物体都是相互吸引着的，通常两个物体宇宙间一切物体都是相互吸引着的，通常两个物体间的万有引力非常微小，人们无法觉察到它，但在天间的万有引力非常微小，人们无法觉察到它，但在天体系统中，由于天体的质量均很大，万有引力就起着体系统中，由于天体的质量均很大，万有引力就起着决定性的作用。决定性的作用。一一..天体质量或密度的估算天体质量或密度的估算二二..预测未知天体预测未知天体三三..人造地球卫星和宇宙速度人造地球卫星和宇宙速度22MmGMmgGgRR22222()MmvGmammrmrrrT向⑴⑴物体在天体（如地球）表面时受到的物体在天体（如地球）表面时受到的重力近似等于万有引力重力近似等于万有引力。。⑵⑵行星（或卫星）做匀速圆周运动所需行星（或卫星）做匀速圆周运动所需的的向心力都由万有引力提供向心力都由万有引力提供。。ωω2)hGMgRh离表面高处：（＋一、解决天体运动问题的两条基本思路解决天体运动问题的两条基本思路2:gRGM即【问题一】如果要知道地球的质量，应该知道哪些条件？“科学真是迷人”二、计算天体的质量和密度地表重力加速度:g=9.8m/s2地球半径：R=6400km引力常量：G=6.67×10-11Nm2/kg2【问题一】如果要知道地球的质量，应该知道哪些条件？“科学真是迷人”二、计算天体的质量和密度地表重力加速度:g=9.8m/s2地球半径：R=6400km引力常量：G=6.67×10-11Nm2/kg2【问题一】如果要知道地球的质量，应该知道哪些条件？“科学真是迷人”二、计算天体的质量和密度2RMmGmgGgRM2地表重力加速度:g=9.8m/s2地球半径：R=6400km引力常量：G=6.67×10-11Nm2/kg22RMmGmg【问题一】如果要知道地球的质量，应该知道哪些条件？“科学真是迷人”二、计算天体的质量和密度小结：利用重力加速度法，求中心天体的质量【问题二】如何知道一个未知天体的质量?未知天体卫星【问题二】如何知道一个未知天体的质量?未知天体卫星【问题二】如何知道一个未知天体的质量?rTm22)2(rMmG未知天体卫星2324GTrM【问题二】如何知道一个未知天体的质量?rTm22)2(rMmG未知天体卫星2324GTrM【问题二】如何知道一个未知天体的质量?rTm22)2(rMmG小结：已知环绕天体的r、T，利用万有引力提供向心力，可以求中心天体的质量未知天体卫星思考：1.此方法能求解卫星的质量吗？不同卫星绕太阳运动的半径、周期不同，这种方法能否保证用不同卫星计算出的太阳质量一样？2324GTrM【问题二】如何知道一个未知天体的质量?总结：求天体的质量的基本思路：1.利用重力加速度法→求中心天体的质量2.根据行星（或卫星）的运动情况→万有引力提供向心力→列方程求解→中心天体的质量课堂训练1.用火箭把宇航员送到月球上，如果他已知月球的半径，那么他用一个弹簧测力计和一个已知质量的砝码，能否测出月球的质量？应怎么测定？2.已知利用下列哪些数据，可以“称”出地球的质量（）A.已知地球半径R和地面的重力加速度gB.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和运行周期TC.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的半径r和线速度vD.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度v和运行周期TABCD【问题三】如何测一个天体的密度?1.1.已测出卫星围绕天体做匀速圆周运动的半径已测出卫星围绕天体做匀速圆周运动的半径rr和周期和周期TT222()mMGmrrT天体质量或密度的估算天体质量或密度的估算rr——卫星轨道半径，卫星轨道半径，RR——天体半径天体半径2.2.已测出天体的半径已测出天体的半径RR和表面的重力加速度和表面的重力加速度gg2MmmgGR2gRMG＝33443MMgVGRR当卫星绕天体表面运动时，当卫星绕天体表面运动时，rr＝＝RR，，2324rMGT3233MrVGTR23MVGT3.一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行，若认为...