物理②必修6.3《万有引力定律》课件材料.ppt

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1、万有引力定律,月-地实验介绍,牛顿根据月球的周期和轨道半径，计算出了月球绕地球做圆周运动的向心加速度为：,一个物体在地球表面的加速度为：,若把这个物体移到月球轨道的高度，其加速度也应是月球的向心加速度之值，根据开普勒第三定律可以导出：,（ ，而 ，则 ）,因为月心到地心的距离是地球半径的60倍，即：,两个结果非常接近，这一发现为牛顿发现万有引力定律提供了有利的论据，即地球对地面物体的引力与天体间的引力本质是同一种力，遵循同一规律。,1.内容:自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比.,2.表达式为:,

2、万有引力定律,式中质量的单位用kg，距离的单位用m,力的单位用N, G是比例系数，叫做引力常量，适用于任何两个物体。,3.引力常量G适用于任何两个物体,它在数值上等于两个质量都是1的物体相距1m时相互作用力的大小.其标准值为:,G=6.6725910-11Nm 2 /2,通常情况下取G=6.6710-11Nm 2 /2,4.对于距离的确定大致可以分为两种: 若可以看作质点,则为两质点间距 对于均匀的球体,应是两球心间距,实例探究,离地面某一高度h处的重力加速度是地球表面重力加速度的二分之一，则高度h是地球半径的 倍。 解析：地球表面上物体所受重力约等于地球对物体的引力，则有,，式中G为引力常量

3、，M为地球 质量，m为物体质量， R为轨道半径。离地面高度为h处，,由题意知,解得,即h 是地球半径的,倍,A公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的 B当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 Cm1与m2受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关 Dm1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力,知识反馈:,相信自己一定行！认真思考喔！,2.两个物体的质量分别是m1和m2，当它们相距为r时， 它们之间的引力是F=_。 (1)若把m1改为2m1，其他条件不变，则引力为 _F。 (2)若把m1改为2m1，m2改为3m2，r不变，则引力 为 F。 (3)若把r改为2r，其他条件不变，则引力为 _ F。 (4)若把ml改为3m1，m2改为m2/2，r改为r/2，则 引力为_F。,2,6,1/4,6,分析: 对于均匀的球体,应是两球心间距,D,4.地球质量大约是月球质量的81倍，在登月飞船通过月、地之间的某一位置时，月球和地球对它的引力大小相等，该位置到月球中心和地球中心的距离之比为( ) A1 ：27 B1 ：9 C1 ：3 D9 ：1,解析本题的变化点侧重理解万有引力大小的决定因素将地球、月球看成是质量集中于中心的质点，由 万有引力公式可得 当m、F一定时， ，则 答案 B,