高中物理萬有引力理論的成就(課件)

1、萬有引力理論的成就,,卡文迪許------稱量地球質量的人,萬有引力理論的成就,一.測量地球的質量,思考： （1）根據(jù)所學的知識你能解釋為什么可以不考慮地球自轉的影響？,（2）了解地球表面物體的重力與地球對物體的萬有引力的關系。,,物體m在緯度為θ的位置，萬有引力指向地心，分解為兩個分力：m隨地球自轉圍繞地軸運動的向心力和力。,給出數(shù)據(jù)：地球半徑R、緯度θ、地球自轉周期T，計算兩個分力的大小比值 。,結論：向心力遠小于重力，萬有引力

2、大小近似等于重力。因此不考慮（忽略）地球自轉的影響：地球質量：,,,,萬有引力理論的成就,二.測量太陽的質量,九大行星圍繞太陽運動，太陽為中心天體思考：（1）行星做圓周運動的向心力是什么？ （2）是否需要考慮九大行星之間的萬有引力？,設中心天體太陽質量M，行星質量m，軌道半徑r——也是行星與太陽的距離，行星公轉角速度ω，公轉周期T，則我們如何利用這些條件來測量太陽的質量呢?,結論：,,思考：1.提問：不同

3、行星與太陽的距離r和繞太陽公轉的周期T都是各不相同的。但是不同行星的r、T計算出來的太陽質量必須是一樣的！上面的公式能否保證這一點？ 2.同理，月亮圍繞地球做圓周運動，根據(jù)前面的推導我們能否計算地球的質量？,萬有引力理論的成就,三.計算天體的密度四.發(fā)現(xiàn)未知天體請學生閱讀課本“發(fā)現(xiàn)未知天體”，回到如下問題：,問題1：筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星是哪一顆行星？問題2：人們用類似的方法又發(fā)現(xiàn)了哪顆行星？,,九大行星：

4、金土木 水地火 天海冥,萬有引力理論的成就,本課小結：主要有兩個基本知識：1、地球表面，不考慮（忽略）地球自轉的影響，物體的重力近似等于萬有引力,,地球質量,,2、建立模型求中心天體質量圍繞天體做圓周運動的向心力為中心天體對圍繞天體的萬有引力，通過圍繞天體的運動半徑和周期求中心天體的質量。,,中心天體質量,,強化訓練：,1：利用下列哪組數(shù)據(jù)可以舉算出地球的質量（ ）A:已知地球的半徑r和地球表面的重力加速度gB

5、:已知衛(wèi)星圍繞地球運動的軌道半徑r和周期TC:已知衛(wèi)星圍繞地球運動的軌道半徑r和線速度VD:已知衛(wèi)星圍繞地球運動的線速度V和周期T,2太陽光經500s到達地球，地球的半徑是6.4×103km，試估算太陽質量與地球質量的比直？（取一位有效數(shù)字）,3.地球表面處重力加速度g取10m/s2，地球的半徑R取6400km，引力常數(shù)G為6.67×10-11Nm2/kg2,由上述條件，可推得地球平均密度得表達式是