万有引力的成就VIP免费

7.4万有引力理论的成就复习提问万有引力定律的内容及公式是什么？公式中的G又是什么？G的测定有何重要意义？自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。公式：公式中的G是引力常量，它在大小上等于质量为1kg的两个物体相距1m时所产生的引力大小，经测定其值为：6.67×10-11N·m2/kg2。221rmmGF万有引力定律的发现有着重要的意义：它对物理学、天文学的发展具有深远的影响；它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来；对科学文化发展起到了积极的推动作用，解放了人们的思想，给人们探索自然的奥秘建立了极大信心，人们有能力理解天地间的各种事物。这节课我们就共同来学习万有引力定律在天文学上的应用“科学真是迷人”1:已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，用以上各量推导出地球质量的表达式。设地面附近的重力加速为g=9.8m/s2，地球半径R=6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2，试估算出地球的质量。（说明卡文迪许为什么能把自己的实验说成是“称量地球的重量”？）一、1、求解星体的质量kgGgRM24112621061067.6)104.6(8.9若不考考虑地球自转的影响，则有：2RmMGmg2、星体密度的求解例2已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，用以上各量表示，地球的平均密度是多少？GRgRVRmMGmg433432得和由3、求解重力加速度已知地球质量为M，地球半径为R，万有引力恒量为G，如果不考虑地球自转的影响，用以上各量表示，地球表面的重力加速度是多少？你能不能求出距地面高度为h处的重力加速度是多少吗？22)(hRMGgRMGg小结如果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=GmM/R21求解星体质量：M=gR2/G2求解星体密度：=3g/4πGR3求解重力加速度：g=GM/R2重力加速度与纬度关系：g随纬度的增加而增大。重力加速度与高度关系：g随高度的升高而减小。例1地球半径是R,地球表面的重力加速度为g,若高空某处的重力加速度为g/2,则该处距离地球表面的高度为()RDRCRBRA2.2..)12.(A例2:一物体在地球表面的重力为16N,它在以5m/s2加速上升的火箭中视重为9N,则此时火箭离地球表面的距离为地球半径的多倍?(g=10m/s2)H=3R例3设火星和地球都是球体，火星的质量M火与地球质量M地之比M火/M地=P,火星的半径和地球的半径之比R火/R地=q,它们的表面处的重力加速度之比为()22/./././.PqDqPCPqBqGPAC二、计算中心天体的质量设M是太阳的质量，m是小行星的质量，r是行星与太阳之间的距离，ω是行星公转的角速度，试求出太阳的质量。如果已知行星的公转周期是T，试求出太阳的质量。思考一：1.天体实际做何运动?而我们通常可认为做什么运动?（（天体实际运动是沿椭圆轨道运动的，而我天体实际运动是沿椭圆轨道运动的，而我们通常情况下可以认为天体在做匀速圆周运们通常情况下可以认为天体在做匀速圆周运动动..））2.2.应用天体运动的动力学方程—万有应用天体运动的动力学方程—万有引力充当向心力求出的天体质量有几引力充当向心力求出的天体质量有几种表达式种表达式??各是什么各是什么??各有什么特点各有什么特点??22221mrrMmGmrFrMmGF即、向引rTmrMMGrTmFrMmGF222222442即、向引22223rvmrMmGrvmFrMmGF即、向引思考二：1、应用万有引力定律求解天体质量的基本思路是什么?2、求解天体质量的方程依据是什么?答：1、若不考虑星球自转的影响时，星球上质量为m的物体所受的重力等于星球对物体的引力。2、天体之间存在着相互作用的万有引力，而行星（或卫星）都在绕恒星（或行星）做近似匀速圆周运动时所受的万有引力充当向心力，这也是求解中心天体质量时列方程的根源所在.例4:一艘宇宙飞船绕一个不知名的,半径为R的行星表面飞行，环绕一周飞行时间为T.求:该行星的质量和平均密度3.3.应用此方法能否求出环绕天体的质量应用此方法能否求出环绕天体的质量（不能）例5:太阳光经过500s到达地球,已知地球的半径是6.4×106m,试估算太阳的质量与地球的质量的...