,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六章 万有引力与航天,4 万有引力理论的成就,第六章 万有引力与航天4 万有引力理论的成就,知识回顾,万,有,引,力,定,律,1,、内容：,自然界中,任何两个物体,都相互吸引，引力的大小与物体的,质量,m,1,和,m,2,的乘积,成,正比,，与它们之间,距离,r,的二次方,成,反比,。,2,、公式：,（,2,）,r,：,两质点间,的距离或两均匀球体,球心间,距离,（,1,）引力常量：,G,=6.6710,11,Nm,2,/kg,2,3,、注意,:,m,2,m,1,F,F,r,（3）,两个形状,不规则,物体间万有引力,的计算高中阶段不作要求,(,4),当 （或 ）时，,从物理学的角度看，公式成立吗？,知识回顾万1、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力,卡文迪许,被称为能称出地球质量的人,地球的质量怎样称量,?,“,称量地球的质量,”,卡文迪许地球的质量怎样称量?“称量地球的质量”,“,称量地球的质量,”,当时已知：,地球的半径,R,地球表面重力加速度,g,卡文迪许已测出的引力常量,G,卡文迪许是如何,“称量地球的质量”的呢,?,能否通过,万有引力定律,来“称量”,?,“称量地球的质量”当时已知：卡文迪许是如何能否通过万有引力定,物体在天体,(,如地球,),表面时受到的,重力,近似等于,万有引力,“,称量地球的质量,”,物体在天体(如地球)表面时受到的重力近似等于万有引力“称量地,科学真是迷人。根据零星的事实，增加一点猜想，竟能赢得那么多的收获！,马克,吐温,“,称量地球的质量,”,“称量地球的质量”,R,M,G,m,r,F,n,F,引,“,称量地球的质量,”,物体在天体表面时受到的,重力,近似等于,万有引力,?,万有引力分解为两个分力：,重力,:,G=mg,和,m,随地球,自转,的向心力,F,n:,F,n,=,m,r,4,2,T,2,结论：,向心力远小于重力,万有引力近似等于重力,因此不考虑,(,忽略,),地球自转的影响,RMGmrFnF引“称量地球的质量”物体在天体表面时受到,地球的质量到底有多大,?,已知,:,地球表面,g=9.8m/s,2,，,地球半径,R=6400km,，,引力常量,G=6.6710,-11,Nm,2,/kg,2,。,请你根据这些数据计算地球的质量。,“,称量地球的质量,”,M=6.010,24,kg,地球的质量到底有多大?“称量地球的质量”M=6,1,、物体在天体表面时受到的,重力,等于,万有引力,g-,天体表面的重力加速度,R-,天体的半径,一、计算天体质量的两条基本思路,1、物体在天体表面时受到的 重力等于万有引力g-,计算太阳的质量,测出某行星的公转周期,T,、轨道半径,r,能不能由此求出太阳的质量,M,？,分析：,1.,将行星的运动看成是,匀速圆周运动,.,2.,万有引力,提供,向心力,F,引,=F,n,.,只能,求出中心天体的质量！,不能,求出转动天体的质量！,M=2.010,30,kg,思考,：,不同行星与太阳的距离,r,和绕太阳公转的周期,T,都是不同的但是由不同行星的,r,、,T,计算出来的太阳质,量必须是一样的！上面这个公式能保证这一点吗？,计算太阳的质量测出某行星的公转周期T、轨道半径r分析：2.万,计算中心天体的质量,已知,:,地球半径：,R,=640010,3,m,月亮周期：,T,=27.3,天,2.3610,6,s,月亮轨道半径,:,r,60R,，,求：地球的质量,M,？,F,引,=F,n,计算中心天体的质量已知:地球半径：R=6,计算中心天体的质量,知道环绕体的线速度v或角速度,及其轨道半径r，能不能求出中心天体的质量？,F,引,=F,n,计算中心天体的质量知道环绕体的线速度v或角速度及其轨道半径,2,、行星（或卫星）做匀速圆周运动所需的,万有引力,提供,向心力,一、计算天体质量的两条基本思路,只能,求出中心天体的质量,！,2、行星（或卫星）做匀速圆周运动所需的万有引力提供向心力一、,练习：,把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动，平均半径为,1.5,1011 m,，已知引力常量为：,G=6.67,10-11 N,m2/kg2,，则可估算出太阳的质量大约是多少千克,?,（,结果取一位有效数字）,练习：把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动，平均半径为1.5,请阅读课本“发现未知天体”，回到如下问题：,问题,1,：笔尖下发现的行星是哪一颗行星？,问题,2,：人们用类似的方法又发现了哪颗星？,二、发现未知天体,请阅读课本“发现未知天体”，回到如下问题：问题1：笔尖下发现,背景：,1781,年由英国物理学家威廉赫歇尔发现了,天王星,，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差,二、发现未知天体,背景：二、发现未知天体,海王星,的轨道由英国的剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶各自独立计算出来。,1846,年,9,月,23,日晚，由德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星,人们称其为“笔尖下发现的行星”。,海王星,二、发现未知天体,海王星的轨道由英国的剑桥大学的学生亚当斯和,课堂小结,两条基本思路,1,、重力,等于,万有引力,2,、万有引力,提供,向心力,课堂小结两条基本思路1、重力等于万有引力2、万有引力提供向心,