6.4万有引力理论的成就课件.ppt
一、计算地球的质量 条件条件:不考虑地球自转的影响不考虑地球自转的影响 v地面上质量为地面上质量为m的物体受到的重力的物体受到的重力等于地球对物体的万有引力等于地球对物体的万有引力,即即 mg=GMm/R2 地球质量地球质量 M=gR2/G二、计算天体的质量v1、天体实际做什么运动？而我们通常可以认为做什么运动？v2、描述匀速圆周运动的物理量有哪些？v3、天体做匀速圆周运动的向心力来源？设太阳的质量为设太阳的质量为M M，某个行星的质量为，某个行星的质量为m m，r r是它们之间的距离，是它们之间的距离，T T是行星绕太阳是行星绕太阳公转的周期公转的周期.强化训练：强化训练：1：利用下列哪组数据可以举算出地球的：利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（质量（）A:已知地球的半径已知地球的半径r和地球表面的重力加和地球表面的重力加速度速度gB:已知卫星围绕地球运动的轨道半径已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和和周期周期TC:已知卫星围绕地球运动的轨道半径已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和和线速度线速度VD:已知卫星围绕地球运动的线速度已知卫星围绕地球运动的线速度V和周和周期期TABCD三、天体密度的计算三、天体密度的计算根据根据 2.已知某行星绕太阳公转的周期为已知某行星绕太阳公转的周期为T,公转半径为公转半径为r,万有引力常量为万有引力常量为G,由此由此可求出可求出()A.某行星的质量某行星的质量 B.太阳的质量太阳的质量 C.某行星的密度某行星的密度 D.太阳的密度太阳的密度Bv3.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，已知其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（）vA.B.vC.D.D海王星四、发现未知天体四、发现未知天体 海王星地貌冥王星与其卫星小结：、处理天体运动问题的关键是：万有引力处理天体运动问题的关键是：万有引力提供做匀速圆周运动所需的向心力提供做匀速圆周运动所需的向心力、海王星和冥王星的发现，显示了万有海王星和冥王星的发现，显示了万有引力定律对研究天体运动的重要意义，同引力定律对研究天体运动的重要意义，同时证明了万有引力定律的正确性时证明了万有引力定律的正确性5.5.地地球球表表面面的的平平均均重重力力加加速速度度为为g，地地球球半半径径为为R,万万有有引引力力常常数数为为G，则则可可以以用用下下列列哪哪一一式式来来估估算算地地球球的的平均密度（平均密度（）A.B.A.B.C.D.C.D.A3、一个行星，其半径比地球的半径、一个行星，其半径比地球的半径大大2倍，质量是地球的倍，质量是地球的25倍，则它表倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加面的重力加速度是地球表面重力加速度的（速度的（）A.6倍倍 B.4倍倍C.259倍倍 D.12倍倍C2、火星的火星的质质量和半径分量和半径分别约为别约为地球地球的的1/10和和1/2，地球表面的重力加速，地球表面的重力加速度度为为g，则则火星表面的重力加速度火星表面的重力加速度约为约为 （）A0.2g B0.4g C2.5g D5gB1990年年5月月，紫紫金金山山天天文文台台将将他他们们发发现现的的第第2752号号小小行行星星命命名名为为吴吴健健雄雄星星，该该小小行行星星的的半半径径为为16km。若若将将此此小小行行星星和和地地球球均均看看成成质质量量分分布布均均匀匀的的球球体体，小小行行星星密密度度与与地地球球密密度度相相同同。已已知知地地球球半半径径R6400km，地地球球表表面面重重力力加加速速度度为为g，这这个个小小行行星星表表面面的的重重力力加加速速度度为为()A20g B1/20g C400g D1/400gD5 5物体在月球表面的重力加速度是在地物体在月球表面的重力加速度是在地球表面的重力加速度的球表面的重力加速度的1/61/6，这说这说明了明了()A A地球的半径是月球半径的地球的半径是月球半径的6 6倍倍B B地球的地球的质质量是月球量是月球质质量的量的6 6倍倍C C月月球球吸吸引引地地球球的的力力是是地地球球吸吸引引月月球球的的力的力的1/61/6D D物物体体在在月月球球表表面面的的重重力力是是其其在在地地球球表表面的重力的面的重力的1/61/6D宇宙宇宙飞飞船船绕绕地心做半径地心做半径为为r的匀速运的匀速运动动，飞飞船船舱舱内有一内有一质质量量为为m的人站在可称体重的台的人站在可称体重的台秤上，下面关于台秤示数的秤上，下面关于台秤示数的说说法中正确的法中正确的是（是（）A.因因为为人人的的质质量量不不变变，故故示示数数与与在在地地球球表表面面上上测测得的数得的数值值一一样样B.因因为为重重力力加加速速度度变变小小，故故示示数数比比在在地地球球表表面上面上测测得的数得的数值变值变小小C.因因为为人人受受重重力力完完全全提提供供向向心心力力，表表现现为为完完全失重，故示数全失重，故示数为为零零D.以上以上说说法都不法都不对对Cv中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。现有一中子星，观测到它的自转周期为T=s。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星的稳定，不致因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。()解析：设想中子星赤道处一小块物质，只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体所需的向心力时，中子星才不会瓦解。设中子星的密度为 ，质量为M，半径为R，自转角速度为 ，位于赤道处的小物块质量为m，则有
