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 万有引力定律,第二节 万有引力定律的发现,第六章 万有引力定律第二节 万有引力定律的发现,1,为什么宇宙中的天体会作开普勒定律所描述的那样运动呢?,为什么宇宙中的天体会作开普勒定律所描述的那样,2,3、法国物理学家笛卡尔:行星周围有旋转的物质“以太”作用在行星上的缘故。,1、伽利略:一切物体都有合并的趋势,这种趋势导致行星作圆周运动。,2、开普勒:是因为受到类似磁力的作用。,4、胡克和哈雷两位科学家进一步认识到:是太阳对行星的吸引力,并证明里这种引力的大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比。,3、法国物理学家笛卡尔:行星周围有旋转的物质,3,G=6.67,10,-11,N.m,2,/kg,2,自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比。,G=6.6710-11N.m2/kg2 自,4,万有引力定律的发现课件,5,三、关于万有引力定律的讨论,1、只要有质量的物体之间,均有万有引力作用的存在,但只有在两者质量达到足够大时才能显现出一定作用效果。,普遍性,2、这种力只表现出引力之特性,不会表现出斥力。,特殊性,3、公式严格来讲只适应于两质点之间引力大小的计算,对于质量分布均匀的球体,公式中的r是它们球心之间的距离。,三、关于万有引力定律的讨论1、只要有质量的物体之间,均有万有,6,四、万有引力和重力,在地球上,物体的重力实际上是万有引力的一个分力。,F,向心,F,引力,G,重力,三力合成的矢量表达式:,在赤道附近,重力最小,在两极附近,重力最大。,在同一纬度,重力随着海拔的增高而减小。,地球,四、万有引力和重力 在地球上,物体的重力实际上,7,五、万有引力定律发现的历史意义,万有引力定律的发现,是17世纪自然科学最伟大的成就之一,它把地面上物体运动的规律和天体运动规律统一了起来,对以后的物理学和天文学的发展具有深远的影响,它第一次揭示了自然界中一种基本的相互作用,在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。同时,万有引力定律的发现,在文化发展史上也有重要意义,在牛顿时代以前,人们认为天体的运动隐藏着不可认识的规律,牛顿的发现对打破宗教神学对人类意识形态的控制起到了重要作用。,五、万有引力定律发现的历史意义 万有引力定律的,8,万有引力定律的简单应用,1、目前人类正在深入研究地心的物质结构,若从地面挖一口直通地心的小井,将一个小球从井口自由下落,不计其它阻力,下列有关小球的运动的说法,正确的是: ( )(设地球为密度均衡的球体),A、小球做匀加速下落。,B、小球做加速运动,但加速度减小。,C、小球先加速下落,后减速下落。,D、小球的加速度增大,速度也增大。,万有引力定律的简单应用1、目前人类正在深入研究地心的物质结构,9,2、A、B两天体的质量之比为1:81,而空间探测器经过两天体连线上的P点处受到的两天体的引力大小相等,则,P点到A、B两天体中心的距离之比为: ( ),A、1:27 B、1:9,C、1:3 D、9:1,2、A、B两天体的质量之比为1:81,而空间探测器经,10,3、月球质量是地球质量的1/81,月球半径是地球半径的1/3.8,在距月球表面14m高处,有一质量m=60kg的物体自由下落。,(1)、它落到月球表面需要多少时间,(2)、它在月球上的重力和质量跟在地球上是否相同?各是多少?,3、月球质量是地球质量的1/81,月球半径是地球半径,11,4、全球电视实况转播的传送要靠同步卫星,同步卫星的特点是运行周期与地球自转的周期相同,如果把它放置在地球赤道平面中的轨道上,这种卫星将始终位于地面某一点的上空,一组三颗同步卫星排成一个正三角形,就可以构成一个全球通讯系统基地,几乎覆盖地球上全部人类居住地区,只有两极附近较小地区为盲区,试推导计算同步卫星的高度和速度的式子,设地球的质量用M表示,地球自转的角速度用表示。,4、全球电视实况转播的传送要靠同步卫星,同步卫星的特,12,