2013高中物理 第六章 2《太阳与行星间的引力》同步课件 新人教版必修2.ppt

2太阳与行星间的引力1行星绕太阳运动而不是沿直线运动，说明行星受到力的作用，可能是_对它施加的_力太阳引2若行星的质量为m，绕太阳做匀速圆周运动的速度为v、半径为 r，则行星所需的向心力为F_；若行星绕太阳做匀速圆周运动的周期为 T、半径为 r，则行星的线速度 v关系式 F_.mv2r2rTmr23行星绕太阳做圆周运动的向心力与_的质量、行星的质量成_，与两者距离的二次方成_，即F_，写成等式就是 F_，太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线太阳正比反比Mmr2G 2Mmr知识点太阳与行星间的引力公式的推导开普勒行星运动定律只是归纳总结了行星是怎样运动的，但并没有更进一步解释行星为什么会这样运动虽然很多科学家都提出了自己的见解，但由于受到当时物理体系未完善、概念不清晰等局限性的影响，都未能有尽如人意的结果直至牛顿在前人研究及自己思考的基础上，发现了一条意义重大的定律，才打破这一局面讨论：变化不为内正比反比(1)行星沿椭圆轨道运行是做曲线运动，速度一直_，故加速度_零(2)行星做变速运动，必然受到力的作用，该力的方向指向椭圆轨道_侧，施力物体是太阳，性质表现为对行星的引力作用(3)太阳对行星的引力作用可能与行星的质量成_，与行星和太阳间距离的二次方成_引力质量(4)根据牛顿第三定律可知，力的作用是相互的，故行星可能也对太阳有_作用，且和太阳的_成正比1猜想：质点做匀速圆周运动的力学特点就是需要向心力，对于绕太阳运转的行星的运动可以看做匀速圆周运动，它们也需要向心力；牛顿正是通过研究天体的运动和总结前人的经验，提出行星与太阳间的引力提供向心力的设想2推导过程：(1)太阳对行星的引力 F 提供行星做匀速圆周运动所需的向【例题】(双选)下列说法正确的是()A在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 Fmv2r，这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的B在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 v2rT，这个关系式实际上是匀速周围运动的一个公式，它是由速度的定义式得来的C在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 2r3Tk，这个关系式实际上是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到证明的D在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式都是可以在实验室中得到证明的解析：在公式的推导分析中，要注意公式的成立条件开普勒三大定律是总结行星运动的观察结果而归纳出来的规律，每一条都是经验定律，都是从观察行星运动所取得的资料中总结出来的答案：AB【触类旁通】(双选)最近，科学家在望远镜中看到太阳系外某一恒星有一行星，并测得它围绕该恒星运动一周所用的时间为 1 200 年，它与该恒星的距离为地球到太阳距离的 100 倍假定该行星绕恒星运动的轨道和地球绕太阳运动的轨道都是圆周，仅利用以上两个数据可以求出的量有()A恒星的质量与太阳的质量之比B恒星的密度与太阳的密度之比C行星的质量与地球的质量之比D行星运行的速度与地球公转的速度之比答案：AD