万有引力定律—【新教材】人教版高中物理必修第二册ppt课件

,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,2020/11/23 Monday,#,高一物理备课组,2,万有引力定律,高一物理备课组2万有引力定律,1,学习目标,1.,知道太阳对行星的引力提供了行星做圆周运动的向心力，能利用开普勒第三定律、牛顿运动定律推导出太阳与行星之间引力的表达式,.,2.,了解月,地检验的内容和作用,.,3.,理解万有引力定律内容、含义及适用条件,.,4.,认识引力常量测定的重要意义，能应用万有引力定律解决实际问题,.,学习目标1.知道太阳对行星的引力提供了行星做圆周运动的向心力,2,课前预习,01,课前预习01,3,行星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动,.,设行星的质量为,m,，速度为,v,，行星到太阳的距离为,r,.,天文观测测得行星公转周期为,T,，则,行星与太阳间的引力,一,行星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动.设行星的质量为m，速度为,万有引力定律【新教材】人教版高中物理必修第二册ppt课件,月,地检验,二,2.,验证：,(1),苹果自由落体加速度,a,苹,g,9.8 m/s,2,.,(2),月球中心距地球中心的距离,r,3.8,10,8,m.,月球公转周期,T,27.3 d,2.36,10,6,s,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),月地检验二2.验证：(1)苹果自由落体加速度a苹g9.,3.,结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从,的规律,.,2.7,10,3,2.8,10,4,相同,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),3.结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳,1.,内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的,，引力的大小与物体的,成正比，与它们之间,成反比,.,2.,表达式：,，其中,G,叫作引力常量,.,万有引力定律,三,连线上,质量,m,1,和,m,2,的乘积,距离,r,的二次方,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的,牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但没有测出引力常量,G,.,英国物理学家,通过实验推算出引力常量,G,的值,.,通常情况下取,G,_,Nm,2,/kg,2,.,引力常量,四,卡文迪什,6.67,10,11,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但没有测出,即学即用,1.,判断下列说法的正误,.,(1),万有引力不仅存在于天体之间，也存在于普通物体之间,.(,),(2),牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量,.(,),(3),质量一定的两个物体，若距离无限小，它们间的万有引力趋于无限大,.(,),(4),把物体放在地球中心处，物体受到的引力无穷大,.(,),(5),由于太阳质量大，太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力,.(,),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),即学即用1.判断下列说法的正误.7.2 万有引力定,2.,两个质量都是,1 kg,的物体,(,可看成质点,),，相距,1 m,时，两物体间的万有引力,F,_ N,，其中一个物体的重力,F,_ N,，万有引力,F,与重力,F,的比值为,_.(,已知引力常量,G,6.67,10,11,Nm,2,/kg,2,，取重力加速度,g,10 m/s,2,),6.67,10,11,10,6.67,10,12,2.两个质量都是1 kg的物体(可看成质点)，相距1 m时，,课堂探究,02,课堂探究02,对太阳与行星间引力的理解,一,导学探究,1.,是什么原因使行星绕太阳运动？,答案,太阳对行星的引力使行星绕太阳运动,.,2.,在推导太阳与行星间的引力时，我们对行星的运动怎么简化处理的？用了哪些知识？,答案,将行星绕太阳的椭圆运动看成匀速圆周运动,.,在推导过程中，用到了向心力公式、开普勒第三定律及牛顿运动定律,.,对太阳与行星间引力的理解一导学探究,知识深化,万有引力定律的得出过程,知识深化,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2 万有引力定律【新教材】人教版（2019）高中物,解析,由于力的作用是相互的，则,F,和,F,大小相等、方向相反，是作用力与反作用力，太阳对行星的引力提供行星绕太阳做圆周运动的向心力，故正确答案为,B,、,D.,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),解析由于力的作用是相互的，则F和F大小相等、方向相反，是,万有引力定律,二,导学探究,(1),通过月,地检验结果表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从相同的规律,.,一切物体都存在这样的引力，如图,1,，那么，为什么通常两个人,(,假设两人可看成质点，质量均为,100 kg,，相距,1 m),间的万有引力我们却感受不到？,图,1,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),万有引力定律二导学探究图17.2 万有引力定律【新教材】人,(2),地球对人的万有引力与人对地球的万有引力大小相等吗？,答案,相等,.,它们是一对相互作用力,.,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),(2)地球对人的万有引力与人对地球的万有引力大小相等吗？7.,知识深化,1.,万有引力定律表达式：,F,G,，,G,6.67,10,11,Nm,2,/kg,2,.,2.,万有引力定律公式适用的条件,(1),两个质点间的相互作用,.,(2),一个均匀球体与球外一个质点间的相互作用，,r,为球心到质点的距离,.,(3),两个质量均匀的球体间的相互作用，,r,为两球心间的距离,.,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),知识深化7.2 万有引力定律【新教材】人教版（2019）高,例,2,关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是,A.,不能看作质点的两物体间不存在相互作用的引力,D.,引力常量的大小是牛顿首先测出来的，且约等于,6.67,10,11,Nm,2,/kg,2,解析,任何两物体间都存在相互作用的引力，故称万有引力，,A,错；,物体间的万有引力与它们之间距离,r,的二次方成反比，故,r,减小，它们之间的引力增大，,C,对；,引力常量,G,是由卡文迪什首先精确测出的，,D,错,.,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),例2关于万有引力和万有引力定律的理解正确的是D.引力常量的,例,3,如图,2,所示，两球间的距离为,r,0,.,两球的质量分布均匀，质量分别为,m,1,、,m,2,，半径分别为,r,1,、,r,2,，则两球间的万有引力大小为,图,2,例3如图2所示，两球间的距离为r0.两球的质量分布均匀，质,例,4,(2019,江川二中高一期末,),一个质量均匀分布的球体，半径为,2,r,，在其内部挖去一个半径为,r,的球形空穴，其表面与球面相切，如图,3,所示,.,已知挖去小球的质量为,m,，在球心和空穴中心连线上，距球心,d,6,r,处有一质量为,m,2,的,质点，求：,(1),被挖去的小球挖去前对,m,2,的万有引力为多大？,图,3,解析,被挖去的小球挖去前对,m,2,的万有引力为,例4(2019江川二中高一期末)一个质量均匀分布的球体，,(2),剩余部分对,m,2,的万有引力为多大？,(2)剩余部分对m2的万有引力为多大？,重力和万有引力的关系,三,1.,物体在地球表面上所受引力与重力的关系：,除两极以外，地面上其他点的物体，都围绕地轴做圆周运动，这就需要一个垂直于地轴的向心力,.,地球对物体引力的一个分力,F,提供向心力，另一个分力为重力,G,，如图,4,所示,.,图,4,(2),当物体在赤道上时：,F,m,2,R,最大，此时重力最小,重力和万有引力的关系三1.物体在地球表面上所受引力与重力的关,(3),从赤道到两极：随着纬度增加，向心力,F,m,2,R,减小，,F,与,F,引,夹角增大，所以重力,G,在增大，重力加速度增大,.,因为,F,、,F,引,、,G,不在一条直线上，重力,G,与万有引力,F,引,方向有偏差，重力大小,mg,G,.,2.,重力与高度的关系,若距离地面的高度为,h,，则,mg,G,(,R,为地球半径，,g,为离地面,h,高度处的重力加速度,).,在同一纬度，距地面越高，重力加速度越小,.,3.,特别说明,(1),重力是物体由于地球吸引产生的，但重力并不是地球对物体的引力,.,(2),在忽略地球自转的情况下，认为,mg,G,.,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),(3)从赤道到两极：随着纬度增加，向心力Fm2R减小,例,5,(,多选,),万有引力定律能够很好地将天体运行规律与地球上物体运动规律具有的内在一致性统一起来,.,用弹簧测力计称量一个相对于地球静止的质量为,m,的小物体的重力，随称量位置的变化可能会有不同的结果,.,已知地球质量为,M,，引力常量为,G,.,将地球视为半径为,R,、质量均匀分布的球体,.,下列说法正确的是,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课件,(,共,35,张,PPT),例5(多选)万有引力定律能够很好地将天体运行规律与地球上物,7.2,万有引力定律,【,新教材,】,人教版（,2019,）高中物理必修第二册课