内容正文:
第三节
万有引力定律的应用
1
课堂活动:一、“称量”天体的质量
典型例题1:卡文迪什在实验室测出了引力常量G的数值,他把自己的实验说成是“称量地球质量的实验”。
(1)利用万有引力定律“称量”地球质量时,应该选择哪个物体为研究对象?运用哪些物理规律?需要忽略的次要因素是什么?
万有引力定律的应用
第三节
选地面上的物体作为研究对象
运用万有引力定律以及“物体重力等于地球对它的万有引力”
忽略地球自转的这个次要因素
2
课堂活动:一、“称量”天体的质量
典型例题1:卡文迪什在实验室测出了引力常量G的数值,他把自己的实验说成是“称量地球质量的实验”。
(2)已知地球表面重力加速度g、地球半径r地、引力常量G,如何“称量”地球质量?
万有引力定律的应用
第三节
3
课堂活动:一、“称量”天体的质量
典型例题2:为了研究太阳系内各行星绕太阳的匀速圆周运动,有时需要知道太阳质量。
(1)能否用“称量”地球质量的方法“称量”太阳质量?为什么?应选哪个物体为研究对象?需要做怎样的简化处理?
万有引力定律的应用
第三节
不能
因为太阳是一个火热的球体,
无法知道其表面重力加速度
选绕太阳运动的行星(地球)作为研究对象
地球绕太阳公转简化为匀速圆周运动,太阳对地球的万有引力提供地球公转所需向心力
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课堂活动:一、“称量”天体的质量
典型例题2:为了研究太阳系内各行星绕太阳的匀速圆周运动,有时需要知道太阳质量。
(2)已知太阳中心与地球中心间的距离r、地球绕太阳公转的周期为T、引力常量G,如何“称量”太阳质量?
万有引力定律的应用
第三节
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一、“称量”地球和太阳的质量
1、“称量”地球的质量:利用地球表面的重力加速度g和地球半径r地,由 ,可得地球质量
2、“称量”太阳的质量:测出地球绕太阳做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T,由 ,可得太阳质量
万有引力定律的应用
第三节
6
课堂活动:一、“称量”天体的质量
典型例题3:如图,“嫦娥三号”飞船的环月轨道可近似看成是圆轨道,观察飞船在环月轨道上的运动,发现每经过时间t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ弧度。已知引力常量为G,飞船质量为m,求月球质量m月。
万有引力定律的应用
第三节
7
1682年出现
1759年3月回归
万有引力定律