内容正文:
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万有引力定律
复习提问:行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力由谁提供?该力的特点是什么?
由太阳与行星间的引力提供,引力
大小为 ,与两星体质量的
乘积成正比,与两星体距离的平方成反比。
月球为什么不会落到地球上来呢?
苹果为什么会落地?
如果苹果树长到月球那么高,
苹果还会落到地面吗?
月球为什么不会落到地球上呢?
是因为受不到地球的作用力吗?
如果月球不受力,它将做直线运动,
如果月球受重力,没有切向线速度,
事实上,月球绕地球做匀速圆周运动需要向心力,该力是地球对月球的引力提供。
地球对苹果的引力
地球对月球的引力
牛顿:在前人研究的基础上,凭借他超凡的数学能力证明了:如果太阳和行星间的引力与距离的二次方成反比,则行星的轨迹是椭圆。并且阐述了普遍意义下的万有引力定律。
一.猜想的验证 :月地检验。
如果它们是同一种性质的力,满足同一规律。
对于苹果
地球对月球的引力
向心加速度为
根据当时实验观测数据T=27.3天,r=3.8×108m, 求得的月球的向心加速度为:
实验表明,地面物体所受地球的引力,月球所受地球的引力,以及太阳与行星间的引力,遵循规律
二、万有引力定律
1.定律表述:自然界中任何两个物体都是互相吸引的,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。
【说明】:1. m1和m2表示两个物体的质量,r表示它们的距离。
2. G为引力常量。G=6.67×10-11 N·m2/kg2
G的物理意义——两质量各为1kg的物体相距1m时万有引力的大小。
3.适用条件:适用于两个质点或者两个均匀球体之间的相互作用。(两物体为均匀球体时,r为两球心之间的距离)
例1.由公式
距离趋向于0时,两物体之间的引力趋于无穷大。
这种观点对吗?
可知,当两物体之间的
当两物体间距离趋于0时,公式
已不适用
如果有一天万有引力突然消失,世界将发生什么变化?对你的生活将产生什么影响?
练习1.万有引力定律指出,任何两个物体间都存在着引力,为什么当两个人靠近时并没有吸引到一起?
【解析】由 知,当两人靠近时,由于G值很小,故它们之间的引力很小,且小于它们与地面间的摩擦力,故两人没吸引到一起。
三.引力常量的测定
1.1687年牛顿发现万有引力定律后,曾经设想过几种测定引力常量的方法,却没有成