7.2 万有引力定律 课件-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

该高中物理课件为人教版2019必修2第七章第二节《万有引力定律》，围绕定律建立过程（太阳对行星引力、地月检验）及万有引力与重力关系展开，通过“行星绕日原因”等探究问题导入，搭建从天体运动到普遍引力的学习支架。 亮点在于以“问题探究”为主线，通过地月检验的理论推理与实际观测培养科学思维，结合火星重力计算等实例深化物理观念，“指点迷津”环节引导质疑创新。学生能在探究中构建知识，教师可借助例题与练习提升教学实效。

第七章 万有引力与宇宙航行 第二节 万有引力定律 高中物理 必修2 19 十二月 2025 1 太阳与行星间存在引力 万有引力定律 万有引力与重力的关系 第二节 万有引力定律 一、太阳对行星的引力 探究1： 行星绕太阳圆周运动的原因？ 太阳对行星的引力提供行星绕太阳圆周运动的向心力； 探究2： 太阳对行星引力大小？ 设：行星的质量为m、与太阳距离为r，天文观测到行星公转周期T； F引 m M R T 根据牛顿第三定律 F F´ m M R T 第二节 万有引力定律 二、万有引力、重力同一性质 mg F引 探究2：重力、地球对月球的引力是不是同一种性质的力？ 地球对月亮的 使月亮绕地球匀速圆周运动； 由于地球吸引，地面或地面附近的物体受 作用； 猜想： 物体受到的重力与月球受到的 引力可能是同一性质的力，类 似太阳行星间的引力，应遵从 “与距离平方成反比”关系； mg F引 引力 重力 地-月检验（月地距离r、球半径R，r≈60R）： 理论推理： 实际观测： m月 G m苹 r R F 探究3：太阳与行星、地球与月球、地球与物体间都有引力，是不是任何两个物体间也都有这样的引力呢？ 牛顿在1687年出版的《自然哲学的数学原理》中首先提出万有引力定律； 万有引力定律： 自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小 跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们的距 离的平方成反比；方向沿着两个质点连线方向； 指点迷津： 辨析正误： 若两物体间的 距离r→0时，F万→∞？ 错误； r→0时，公式没有意义； 第二节 万有引力定律 二、万有引力常量及测定 万有引力常量： G=6.67×10-11N·m2/kg2； 卡文迪什扭秤实验： 测量方法： 放大法 测定G值的意义： ①引力常量G的普适性是万有引力定律正确性的有力证据； ②引力常量G的具体数值，使万有引力定律有了真正的实用价值； 7-2-0卡文迪什扭秤 例1：计算质量50kg、相距0.5m的两人之间的万有引力； 解： 结论： 质量较小→万有引力一般忽略（如：大山对人的引力）； 质量巨大→万有引力不可忽略（如：地球对人的引力）； 约为一粒芝麻粒重量的千分之一； 例2：（多选）下列说法正确的是（ ） AD 第二节 万有引力定律 三、万有引力与重力的关系 地面上物体的重力： 万有引力的， ①一个分力提供物体随地球自转的向心力； ②另一个分力是物体在地表受到的重力； 纬度对重力的影响： 地面上物体的重力随纬度的升高而变大； R F引 mg r FN 距地面高h处物体的重力： 万有引力与重力相等； 距地面高h处物体重力→ 随高度h的增加而减小； h R F引 例3：某行星自转一周所需时间为地球上的6h，在这行星上用弹簧秤测某物重力。在该行星赤道上称得物重是两极时计数的90%。已知G=6.67×10-11N·m2/Kg2，若该行星为球体，则它的平均密度为多少？ 解： F引 F´ F引 Fn F 球体体积公式： 第二节 万有引力定律 课时练习 练1：物理学史正确的是（　　） A、开普勒以行星运动定律为基出总结出万有引力定律 B、牛顿提出了万有引力定律，并通过实验测出了引力常量 C、伽利略通过月一地检验发现地球与苹果间的引力跟天体之间的引力 是同一种力 D、1781年发现的天王星的轨迹有些“古怪”，海王星是运用万有引力 定律在“笔尖”下发现的行星 D 练2：火星半径是地球半径的，火星质量大约是地球质量的，那么地球表面上质量为50kg的宇航员（地球表面g=10m/s2，忽略地球和火星的自转影响），求： 1）在火星表面上受到的重力是多少？(计算结果保留一位小数) 2）若宇航员在地球表面能跳1.5m高，在火星表面能跳多高？ 解： 万有引力定律： 自然界中任何两个物体都相互吸引，引力 的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比， 跟它们的距离的平方成反比； 引力常量测定： 卡文迪许扭秤实验 地月检验： 万有引力、重力是同一种性质的力 万有引力、重力关系： 结束页 B1 谢谢观赏！ $在一个梯形支架上固定两个小钢球，支架用一长条薄塑料片吊起，塑料片的上端固定好，不能转动。在梯形支架上固定一小块平面镜，一束光线照射到平面镜上后，在刻度盘上留下光点。当装有磁铁的两个大球靠近两个小球时，小球受到引力的作用，T形支架发生微小角度的转动，使得薄塑料片产生扭转形变，照在刻度盘上的光点发生移动，以此可以计算出薄塑料片产生扭转的角度。如果我们知道薄塑料片产生扭转变形后，扭转的角度与所受力矩的关系，就可以推算出小球受到大球的作用力了。在两个大球发生引力吸引时，可以测出引力的大小，已知两球的质量和球心间的距离，就可以推导出引力常数的数值。