7.3万有引力理论的成就 课件-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第二册

第七章第二节 万有引力理论的成就 新课引入 在实验室里测量几个铅球之间的作用力，就可以"称量"地球，这不能不说是一个科学奇迹。难怪一位外行人、著名文学家马克·吐温满怀激情地说："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！" 如何去“称量”地球的质量？ “称量”地球的质量 若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力mg等于地球对物体的引力，即 思考：“称量”地球质量的方法可以推广到其他天体上吗? 黄金代换 计算天体的质量 行星绕太阳的运动可以看做匀速圆周运动 不能推导出月球打点质量，环绕天体的质量在等式两边被约去 月—地检验 月球是地球的唯一一颗天然卫星，月球已经伴随地球超过46亿年，根据月球的公转周期和轨道半径，我们能否推导出月球的质量？能否推导出地球的质量？ 根据： 计算天体的质量 巩固提升 2022年12月5日，“神舟十五”采用自主快速交会对接模式成功对接于空间站。若空间站绕地球的运动可视为匀速圆周运动，已知引力常量G，则由下列物理量可以计算出地球质量的是（　　） A．空间站的质量和绕地球运行的半径 B．空间站的质量和绕地球运行的周期 C．空间站绕地球运行的角速度和周期 D．空间站绕地球运行的线速度和角速度 测g法： 测T法： r=R 各天体可以看成球体： 当绕天体表面运行时： 计算天体的密度 巩固提升 2019年1月3日，由我国发射的“嫦娥四号”首次实现人类探测器在月球背面的软着陆． 地球表面的重力加速度是月球表面的重力加速度的6倍，地球半径为月球半径的4倍，则地球和月球的平均密度之比为（） A.1.5 B.4 C.6 D.24 到了18世纪，人们已经知道太阳系有7颗行星，其中1781年发现的第七颗行星 —— 天王星的运动轨道有些“古怪”：根据万有引力定律计算出来的轨道与实际观测的结果总有一些偏差。 是天文观测数据不准确？是万有引力定律的准确性有问题？还是天王星轨道外面还有一颗未发现的行星？ 发现未知天体 天王星的发现 哈雷依据万有引力定律，用一年时间计算了它们的轨道。发现 1531 年、1607 年和 1682 年出现的这三颗彗星轨道看起来如出一辙，他大胆预言，这三次出现的彗星是同一颗星（图 7.3-3），周期约为 76 年，并预言它将于 1758 年底或 1759 年初再次回归。1759 年 3 月这颗彗星如期通过了近日点，它最近一次回归是 1986 年，它的下次回归将在2061 年左右。 预测哈雷彗星回归 双星模型 双星模型：两个离得比较近的天体，在彼此间的引力作用下绕两者连线上的一点做圆周运动，这样的两颗星组成的系统称为双星． 双星间的万有引力提供它们做圆周运动的向心力 (r1+r2=L) 巩固提升 科学家在宜居带“金发姑娘区”发现一颗类地行星TRAPPIST—le，若将该行星视为半径为R、质量分布均匀的球体，一物体从离行星表面（）处由静止释放，经时间，该物体落回到行星表面，引力常量为G，则该行星的平均密度约为（    ） A． B． C． D． Lavf58.20.100 $$