高一物理《万有引力定律》(课件).ppt

万有引力定律 思考 1 万有引力定律是否只存在于行星和太阳之间 2 万有引力定律是否适用与行星与卫星及地面上的物体之间呢 思考 1 万有引力定律是否只存在于行星和太阳之间 2 万有引力定律是否适用与行星与卫星及地面上的物体之间呢 不仅存在于太阳和行星之间 同时它存在于世间万物之间 1 万有引力定律是否只存在于行星和太阳之间 2 万有引力定律是否适用与行星与卫星及地面上的物体之间呢 对于行星与卫星之间 地面上的物体之间同样存在着相互作用的万有引力 不仅存在于太阳和行星之间 同时它存在于世间万物之间 思考 牛顿的思考 苹果为什么会落地 月球为什么不会落地 苹果为什么会落地 月球为什么不会落地 地球拉着苹果直线下落的力与地球拉着月球绕地球转动的力 太阳对行星的引力是同一种力吗 一 月 地实验介绍 一 月 地实验介绍 牛顿根据月球周期27 3天和轨道半径 60倍R地 计算出月球绕地球做圆周运动的向心加速度为 一 月 地实验介绍 牛顿根据月球周期27 3天和轨道半径 60倍R地 计算出月球绕地球做圆周运动的向心加速度为 一 月 地实验介绍 牛顿根据月球周期27 3天和轨道半径 60倍R地 计算出月球绕地球做圆周运动的向心加速度为 一个物体在地球表面的加速度为 g 9 8m s2 一 月 地实验介绍 牛顿根据月球周期27 3天和轨道半径 60倍R地 计算出月球绕地球做圆周运动的向心加速度为 一个物体在地球表面的加速度为 g 9 8m s2若把这个物体移到月球轨道的高度 其加速度也应是月球的向心加速度之值 根据开普勒第三定律可以导出 一 月 地实验介绍 牛顿根据月球周期27 3天和轨道半径 60倍R地 计算出月球绕地球做圆周运动的向心加速度为 一个物体在地球表面的加速度为 g 9 8m s2若把这个物体移到月球轨道的高度 其加速度也应是月球的向心加速度之值 因为月心到地心的距离是地球半径的60倍 即 因为月心到地心的距离是地球半径的60倍 即 因为月心到地心的距离是地球半径的60倍 即 两个结果非常接近 这一发现为牛顿发现万有引力定律提供了有利的论据 即地球对地面物体的引力与天体间的引力本质是同一种力 遵循同一规律 G 6 67 10 11Nm2 kg2 数值上等于两个质量均为1kg的物体相距1米时它们之间的相互吸引力 F Gm1m2 r2 1 公式 2 引力常量 二 万有引力定律 卡文迪许扭称实验其意义是用实验证明了万有引力的存在 使得万有引力定律有了真正的使用价值 开创了测量弱力的新时代推动了天文学的发展 3 引力常量G的测定方法及意义 例1 如图所示 阴影区域是质量为M 半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分 所挖去的小圆球的球心O 和大球体球心间的距离是R 2 求球体剩余部分对球体外离球心O距离为2R 质量为m的质点P的引力 题型一万有引力定律的适用条件及灵活应用 例1 如图所示 阴影区域是质量为M 半径为R的球体挖去一个小圆球后的剩余部分 所挖去的小圆球的球心O 和大球体球心间的距离是R 2 求球体剩余部分对球体外离球心O距离为2R 质量为m的质点P的引力 题型一万有引力定律的适用条件及灵活应用 23GMm 100R2 O O1 4 万有引力与重力 深入探究 万有引力和重力之间有何关系 O O1 F向 G F万 4 万有引力与重力 深入探究 万有引力和重力之间有何关系 例 设地球的质量为M 赤道半径R 自转周期T 则地球赤道上质量为m的物体所受重力的大小为 式中G为万有引力恒量 例 设地球的质量为M 赤道半径R 自转周期T 则地球赤道上质量为m的物体所受重力的大小为 式中G为万有引力恒量 GMm R2 4 2mR T2