内容正文:
第六章 万有引力与航天
1、内容: 自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比。
3、条件: 质点或均质球体
2、公式:
r:质点(球心)间的距离
引力常量:G=6.67×10-11 N·m2/kg2
m2
m1
F
F
r
阿基米德在研究杠杆原理后,曾经说过一句什么名言?
“给我一个支点,我可以撬动球。”
那我们又是怎么知道巨大的地球的质量呢?
那给我们一个杠杆(天平)是否就可以称量地球的质量了呢?
答案是:否定的.
卡文迪许
被称为能称出地球质量的人
地球的质量怎样称量?
阅读课本“科学真是迷人”
思考问题:
“称量地球的质量”
当时已知:
地球的半径R
地球表面重力加速度g
卡文迪许已测出的引力常量G
卡文迪许是如何
“称量地球的质量”的呢?
能否通过万有引力定律来“称量”?
物体在天体(如地球)表面附近受到的重力近似等于万有引力
“称量地球的质量”
物体在天体表面时受到的 重力近似等于万有引力
万有引力分解为两个分力:
重力:G=mg 和m随地球
自转的向心力Fn:
结论:自转向心力远小于重力
万有引力近似等于重力
因此不考虑(忽略)地球自转的影响
R
M
G
θ
m
ω
r
F
n
F引
Fn =m r
4π2
T 2
科学真是迷人。根据零星的事实,增加一点猜想,竟能赢得那么多的收获!
——马克·吐温
“称量地球的质量”
地球的质量到底有多大?
已知:
地球表面g=9.8m/s2,
地球半径R=6400km,
引力常量G=6.67×1011Nm2/kg2。
请你根据这些数据计算地球的质量。
“称量地球的质量”
M=6.0×1024kg
1、物体在天体表面附近受到的
重力等于万有引力
g---------天体表面的重力加速度
R--------天体的半径
一、计算天体质量的两种方法
一宇航员为测量一星球的质量,在
该星球表面上做自由落体运动实验,
让小球在高h处自由下落,经时间t
落地,已知星球的半径为r,引力
常量G.试求星球的质量。
测出了某行星的公转周期T、轨道半径r
能不能由此求出太阳的质量M?
分析: