7.3万有引力理论的成就-课件-2021-2022学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第七章 万有引力与宇宙航行 第3节 万有引力理论的成就 地球的质量 密度的估算 预测新天体 例题精析 课堂小结 — ‹#› — Outline 大纲 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 怎样测量地球的质量？ ‹#› 思考 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 方法①：若不考虑地球自转的影响： GM=gR2（黄金代换式） 地球的质量 ‹#› 本页以此为准 4 卡文迪许扭秤实验 卡文迪许（英国化学家、物理学家） 扭秤实验 ‹#› 思考 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 卡文迪许实验的意义 1. 卡文迪许的扭秤实验通过改变质量和距离，证实了万有引力的存在及万有引力定律的正确性、普遍性。 2. 引力常量的测出，使万有引力定律能够应用于定量计算，例如通过重力加速度就能测定地球质量，因此，卡文迪许被人们称为第一个“能称出地球质量的人”。  3. 卡文迪许扭秤实验巧妙地利用等效法合理地将微小量放大，实验的构思、设计与操作巧妙和精致，英国物理学家坡印廷曾对这个实验下过这样的评语：“开创了弱力测量的新时代。” ‹#› 总结 ‹#› “科学真是迷人，根据零星的事实，增添一点猜想，竟能赢得那么多收获！” ‹#› 本页以此为准 7 方法②：通过地球卫星的轨道半径r和周期T： 地球的质量 明确M与m、R与r的具体含义，不可弄混淆。 M m R r 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 怎样测量太阳的质量？ 【小资料】 地球的公转周期为365天， 日地距离为1.496×108km， 万有引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2 ‹#› 思考 ‹#› 怎样测量太阳的质量？ ‹#› 如何估算地球的密度？ ‹#› 思考 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 方法①：若不考虑地球自转的影响： GM=gR2（黄金代换式） 地球的密度 ‹#› 本页以此为准 12 方法②：通过地球卫星的轨道半径r和周期T： 地球的密度 明确M与m、R与r的具体含义，不可弄混淆。 M m R r 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 《我们的宇宙有多大》 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 我们是如何“看见”并研究遥远的星球的呢？ ‹#› 总结 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 在1781年发现的第七个行星——天王星的运动轨道，总是同根据万有引力定律计算出来的有一定偏离。当时有人预测，肯定在其轨道外还有一颗未发现的新星,这就是后来发现的第八大行星——海王星。人们称其为“笔尖下发现的行星” 。 预测新天体 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 海王星发现之后，人们发现它的轨道也与理论计算的不一致。于是几位学者用亚当斯和勒维耶的方法预言另一颗新行星的存在。在1930年，汤博发现了太阳系的后来曾被称为第九大行星的冥王星。 预测新天体 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 哈雷彗星是唯一能用裸眼直接从地球看见的短周期彗星，也是人一生中唯一以裸眼可能看见两次的彗星。其它能以裸眼看见的彗星可能会更壮观和更美丽，但那些都是数千年才会出现一次的彗星。哈雷彗星上一次回归是在1986年，而下一次回归将在2061年中。 预测新天体 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 黑洞无法直接观测，但是可以根据它对周围天体的引力作用而间接观测。北京时间2019年4月10日21点整，天文学家召开全球新闻发布会，宣布首次拍摄到黑洞的照片。这张照片来之不易，为了得到这张照片，天文学家动用了遍布全球的8个毫米/亚毫米波射电望远镜，组成了一个的“事件视界望远镜”（EHT）。 “看见”黑洞 地球的质量 | 密度的估算 | 预测新天体 | 例题精析 | 课堂小结 ‹#› 1. 如果知道地球绕太阳的公转周期T和它与太阳的距离r，能求出太阳的质量吗？若要求太阳的密度，还需要哪些量？ 例 题 精 析 2．“嫦娥三号”探月飞行器在100km的环月近圆轨道和落月前的15km轨道飞行时，若均视为匀速圆周运动，则( ) A．“嫦娥三号”在100km轨道比在15km轨道上运行的周期短 B．“嫦娥三号”在100km轨道