高中物理 万有引力定律课件 新人教必修2.ppt
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1、万有引力定律万有引力定律2021/8/11 星期三1 1.了解万有引力定律得出的思路和过程。2.理解万有引力定律的含义并会推导万有引力定律。学习目标学习目标2021/8/11 星期三2预习检查预习检查:1.古代人们认为天体做圆周运动的动力学原因是什么?2.伽利略认为的原因是什么?3.开普勒认为的原因是什么?4.笛卡尔的观点又是什么?5.牛顿时代的人又持什么观点?天体做的是完美而又神圣的圆周运动,无需什么动因一切物体都有合并的趋势,正是这种趋势导致了天体做圆周运动行星绕太阳运动,一定是受到了来自太阳的类似于磁力的作用在行星的周围存在一种旋转的物质(以太)作用在行星上行星受到了太阳对它的引力作用,
2、并且他们在圆形轨道的前提下证明,这个引力的大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比。2021/8/11 星期三3深入探究:深入探究:从开普勒第 一定律可知,行星运动时的轨迹并不是 圆形的,而是椭圆轨道,那么在椭圆轨道下这个引力大小是否还和距离的二次方成反比呢?牛顿在前人的基础上,凭借他超人的数学能力证明了:如果太阳和行星的引力与距离的二次方成反比,则行星的轨迹是椭圆。一一.万有引力定律的得出:万有引力定律的得出:2021/8/11 星期三42021/8/11 星期三5 如果认为行星绕太阳作匀速圆周运动,那么:行星受到的太阳的引力来充当向心力 其中m为行星质量,R为行星轨道半径,即太阳与行星的距离。
3、也就是说,太阳对行星的引力正比于行星的质量而反比于太阳与行星的距离的平方。2021/8/11 星期三6 而此时牛顿已经得到他的第三定律,即作用力等于反作用力,用在这里,就是行星对太阳也有引力。同时,太阳也不是一个特殊物体,它和行星之间的引力也应和自己的质量M成正比,即FF2021/8/11 星期三7 综合上述结论可知:太阳与行星之间的引力,与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。这就是牛顿的万有引力定律。写成公式为:2021/8/11 星期三81.内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.2.如果用m1,m2表示两物
4、体的质量,用r表示两物体间的距离,那么万有定律可以表示为:二二.万有引力定律:万有引力定律:2021/8/11 星期三9 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2021/8/11 星期三10 5.万有引力定律的发现有着重要的物理意义:它对物理学,天文学的发展具有深远的影响;它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一起来;对科学文化发展起了积极
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