人教版（2019）高中物理必修第二册课件：7.3 万有引力理论的成就(共24张PPT)

7.3万有引力理论的成就 第七章 万有引力与宇宙航行 艾萨克 牛顿（1643~1727） 1665年，22岁的牛顿是剑桥大学三一学院的学生，由于严重的鼠疫，大学停课，牛顿只好在家隔离。在隔离的18个月中，牛顿停课不停学，潜心钻研—— 发明了微积分 初步提出了万有引力定律 开启了光学的研究 温故而知新 1、做圆周运动的物体的向心力与线速度、角速度、周期的关系是什么？ 2、万有引力定律公式是什么？ G—引力常量。G=6.67×10-11Nm2/kg2 卡文迪许（1731~1810） “能称出地球质量的人” 一、“称量”地球的重量 1、卡文迪许如何“称量”地球的重量（质量）的呢”？ 不考虑地球自转的影响 M是地球质量， R是物体距地心的距离，即地球半径 重力加速度g和地球半径R在卡文迪许之前就知道了，一旦测得引力常量G，则可以算出地球质量M。 F G F向 2、万有引力与重力 F G ①在地面： 万有引力提供向心力和使物体压紧地球的力(重力) 重力是万有引力的一个分力 F向 因这地球自转的角速度很小，需要的向心力可以忽略,故一般计算重力： ③在其他星球： ②在距地面h的空中： 故，离地越高,重力越____ 小 如何测量月球的质量呢？火星呢？ 在月球的表面测量重力加速度的方法 重力与质量的比值 自由落体运动 竖直方向抛体运动 平抛运动 斜抛运动 …… 例1、设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R =6.4×106m，引力常量 G=6.67×10-11 Nm2/kg2，试估算地球的质量。 解：由 得 二、计算天体的质量 1、将行星（或卫星）的运动看成匀速圆周运动. 2、万有引力提供向心力F引=F向. 即 得 M r m 例2、把地球绕太阳公转看做是匀速圆周运动,轨道平均半径约为1.5×108km，公转的周期是3.16×107 s，引力常量G=6.67×10-11N· m2/kg2，则可估算出太阳的质量大约是多少kg?（结果取两位有效数字） 解：由万有引力提供向心力得 解得 利用绕转天体求中心天体的质量和密度 M r m 1.若已知绕转天体的r和v呢？r和ω呢？v和ω呢？ 2.能否求出绕转天体的质量呢？ 得寸进尺 2030年我们班的某同学驾驶着神舟S号宇宙飞船来到某一不知名的行星,对该行星进行观测．需要测定该行星的密度，请同学们帮他想想办法。 天体密