沪科版（上海）物理高二第二学期（试用版）-第十三章 A 万有引力定律 课件

A. 万有引力定律 北京时间4月10日晚9时许，包括中国在内，全球多地天文学家同步公布首张黑洞真容。 行星为何围绕太阳运动？是什么力使行星围绕太阳运动？ 关于行星围绕太阳运动的各种解释 开普勒 笛卡尔 胡克、哈雷 受到了来自太阳的类似于磁力的作用 在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。 受到了太阳对它的引力，甚至证明了如果行星的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比。 树上熟透的苹果掉下来落到地面上 地面上的物体，被抛出去后总要落回地面，是什么原因使物体不离开地球呢？ 发现问题 行星围绕太阳运动，太阳对行星的引力 月球围绕地球运动，地球对月球的引力 地球使苹果下落，地球对周围物体的引力 它们是否是同一种性质的力，遵循相同的规律？ 阅读教材，回答问题 1. 什么是万有引力？请举出实例。 2. 万有引力定律怎样反映物体间相互作用的规律？其数学表达式如何？每个符号代表什么物理意义？ 3.万有引力定律的适用条件是什么？ 任何具有质量的物体间都存在相互吸引的作用力，这种相互吸引的作用力就叫做万有引力。 提出假设 1. 内容：两个物体间的引力的大小，跟两物体质量的乘积成正比，跟两个物体距离的平方成反比，方向在两个物体的连线上。 2. 公式： (1) m1、m2 ── 两物体的质量，单位kg (2) r ── 两物体间的距离，单位m (3) G ──比例系数，叫引力常量，适用于任何物体， 单位：N·m2/kg2 逻辑推理——万有引力定律 (1) 理想情况：两个质点间引力大小的计算 3. 公式 的适用条件 (2) 实际情况：若两个物体间的距离远大于物体本身大小时，两个物体可看成质点。 如：太阳与行星间 地球与月球间 r 为两质点间的距离 r F m2 m1 Fʹ F r M m Fʹ r 为两天体中心的距离 (3) 质量分布均匀的两个球体，可视为质量集中于球心。 F r O r F Fʹ r 为物体到地心的距离 r 为两球心间的距离 实验验证 引力常量 G 的测量实验 r F r F m m´ m m´ 扭秤实验 英国物理学家 卡文迪许 G=6.67×10-11N·m2/kg2 微小量放大思想 测定引力常量 G 的重要意义