沪科版高一物理必修二课件:5.3 万有引力定律的案例分析 （共23张PPT）

* * 5.3万有引力定律与 天文学的新发现 1.了解万有引力定律在天文学上的应用：海王星的发现、哈雷彗星的预报。 2.学习用万有引力定律计算天体的质量和密度的原理与方法。 * 海王星的发现 * 一、笔尖下发现的行星 天王星的附近， 还有一颗新的行星 凭借万有引力定律 通过计算 * 勒维烈 （1811—1877） 亚当斯 （1819—1892） 海王星 * 二、哈雷彗星的预报 万有引力定律 还有什么用途呢？ * 科学家们 万有引力定律 海王星的发现 哈雷彗星的成功预报 * 三、把天体的质量“称”出来 F万=F向 = （r为轨道半径） * M m r ω 在牛顿之前，如果有人提出“称天体的质量”，一定会被认为是 天方夜谭 * 把天体的质量“称”出来 探究 而现在根据万有引力定律，结合圆周运动的知识就可以估算出 天体的质量 * 探究 一、 假若已知月球绕地球转动的周期T和半径r，由此可以求出地球的质量吗？如果可以，请写出推导过程。 * 探究 二、假若已知月球绕地球转动的线速度v和半径r，由此可以求出地球的质量吗？如果可以，请写出推导过程。 三、假若已知地球的半径为R，地球表面重力加速度为g，可以计算出地球的质量吗？如果可以，请写出推导过程。 * 探究 * 探究 四、假若已知月球绕地球转动的周期T和半径r，地球的半径为R，可以计算出地球的密度吗？如果可以，请写出推导过程。 方法（一） 已知行星（或卫星）的公转周期T、轨道半径r，可求出中心天体的质量M 基本思路 * 方法总结 一、天体质量的计算 基本思路 * 方法（二） 已知行星（或卫星）绕中心天体的线速度v、轨道半径r，可求出中心天体的质量M 方法（三） 已知天体的球体半径R和球体表面重力加速度g，可求出中心天体的质量M 基本思路 此式称为黄金代换式 * * 1、（多项选择） 利用下列哪组数据，可以计算出地球的质量（已知引力常量G）（ ） A. 已知地球的半径R和地面的重力加速度g B. 已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和线速度v C. 已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径r和周期T D. 以上说法都不正确 ABC * 2、如果我们能测出月球表面的加速度g，月球的半径r和月球绕地球运转的周期T，