7.2 万有引力定律 课件-2022-2023学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

7.2万有引力定律 通过上一节课的学习，我们知道天体做沿椭圆轨道进行运动，做的是曲线运动。 根据牛顿运动定律可知，力是改变物体运动的原因，因此运动的天体肯定受到了力的作用，那么这是什么力，又如何去进行描述呢？ 是什么原因使行星绕太阳运动？ 历史上科学家们充满艰辛的探索之路 伽利略 开普勒 笛卡尔 胡克 理论分析与测算结果一致则假设成立；不一致则假设就不成立 遵循 R r 地球对苹果的引力: 地球对月球的引力: （r地=6.4×106m） F r O F r O 月球绕地球公转的加速度： 苹果下落的加速度: 在牛顿的时代，已能比较精确测定： 月球与地球的距离 3.8×108 m 月球公转周期 T = 27.3天 地球的自由落体加速度 g = 9.8 m/s2 求月球公转的向心加速度 即月球公转轨道半径 r = 3.8×108 m 即 解： F r O 太阳对行星的引力 地球对月球的引力 地球对地面上苹果的引力 是同一种性质的力， 遵从相同规律 “天上”的力 “人间”的力 是同种性质 G在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力． 内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小F与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们的距离r的二次方成反比. m1,m2 ---两物体的质量 r ---两物体间的距离 G ---引力常量，G的国际单位： N·m2/kg2 万有引力定律 公式： 万有引力的理解 普遍性：任何两个物体之间都存在引力（大到天体小到微观粒子），万有引力是自然界中物体间的基本相互作用之一。 相互性：任何两物体间的相互引力，都是一对作用力和反作用力，符合牛顿第三定律。万有引力也是力的一种，具有相互性，符合牛顿第三定律。 宏观性：通常情况下万有引力非常小，只有在质量巨大的天体间或天体与物体间它的存在才有宏观的物理意义。在微观世界中，粒子的质量都非常小，粒子间的万有引力很不显著，万有引力可以忽略不计。在分析地球表面物体受力时，也不考虑其他物体对它的万有引力 独立性：万有引力的大小只与它们的质量和距离有关，与其他的因素均无关。不管它们之间是否还有其他作用力。 一百多年后，英国物理学家 卡文迪什通过实验推算出引力常量的值. 万有引力定律—引力常量 计算中取 扭秤实验（放大法） 万有引力定律—引力常量 Let students explain * 行星与太阳间的引力 开普勒定律 引力提供向心力 近似匀速圆周运动 行星与太阳间的引力 开普勒第三定律 G 为比例系数，与太阳、行星无关。 太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。引力方向沿着太阳与行星间的连线 行星与太阳间的引力 作用力和反作用力 引力常量 引力常量 月-地检验”的结果说明（ ） A．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力是同一种性质的力 B．地面物体所受地球的引力与月球所受地球的引力不是同一种性质的力 C．地面物体所受地球的引力只与物体的质量有关，即G＝mg D．月球所受地球的引力只与月球质量有关 A B 万有引力定律 2022年3月23日，“天宫课堂”第二讲开讲，三位中国航天员为地面的同学们演示了一些完全失重状态下的物理现象．若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为(　　) B A．0 B．eq \f(GM,R＋h2) C．eq \f(GMm,R＋h2) D．eq \f(GM,h2) 解析　对飞船，由万有引力定律和牛顿第二定律得eq \f(GMm,R＋h2)＝mg′，解得飞船所在处的重力加速度g′＝eq \f(GM,R＋h2)，B项正确． §7.2 万有引力定律 §7.2 万有引力定律 牛顿发现万有引力定律的思维过程是(　　) A． 理想实验—理论推导—实验检验 B． 假想—理论推导—规律形成 C． 假想—理论推导—实验检验 D． 实验事实—假想—理论推导 $