人教版高中物理必修2第6章萬有引力與航天 6-3萬有引力定律及其應用課件

萬有引力定律及其應用如果我看的更遠，那是因為站在巨人的肩膀上。-----牛頓開普勒伽利略卡文迪許笛卡爾----胡克為什么公認牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律？“引力和距離的平方成反比”【思考1】：力學的研究對象是什么？？物體力運動力和運動的關系【思考2】：開普勒三大定律從什么角度描述的？運動的角度【物理學史】：牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的三個階段1、萬有引力思想的形成2、得出引力與距離平方成反比的關系3、月地檢驗，證明月球軌道近似圓，月球繞地運動遵守萬有引力定律1665-1676年1676-1677年用嚴格的數(shù)學方法證明：引力與距離平方成反比，不僅對圓，而且對橢圓都成立。1685年證明了密度均勻分布的球體或者各層密度均勻分布的球體對物體的引力，跟把球體的質(zhì)量集中在球心處產(chǎn)生的引力一樣。1、第一階段，引力定律基本建立，得出引力與距離平方成反比的關系，月地特例的檢驗，證明思想的正確性。2、第二階段，用數(shù)學方法證明的方式，向所有人宣告：所有天體運動都遵守萬有引力定律，從特例到一般推廣。3、第三階段，告訴我們把可以把球體簡化為質(zhì)點?！痉治觥浚荷鲜霾牧?，給我們提供了哪些啟示？【思考3】：牛頓是在什么情況下想到要研究把球體簡化成質(zhì)點？【思考4】：萬有引力和天體運動中常用公式有哪些？物體之間的距離比較近，比如人與地球之間的引力

例1：一顆衛(wèi)星繞橢圓形軌道運動。在A點具有的速度大小為v1,在B點具有的速度大小為v2,已知OA=a,OB=b,則v1:v2為（）

B

【思考5】：在什么情況下兩個公式中的r是相等的？選擇某個天體為參照物，研究別的天體圍繞它做勻速圓周運動。如研究地球的衛(wèi)星。【天體運動中幾個重要參數(shù)的關系式】例2：如圖A為靜止于地球赤道上的物體、B為近地衛(wèi)星、C為地球同步衛(wèi)星，請分析三者的線速度v、角速度、周期T、向心加速度a的大小關系為:

ABC例3：某人造地球衛(wèi)星因受高空稀薄空氣的阻力作用，繞地球運轉(zhuǎn)的軌道會慢慢改變，每次測量中衛(wèi)星的運動可近似地看作圓周運動，某次測量衛(wèi)星的軌道半徑為r1，后來變?yōu)閞2且r2＜r1，以Ek1和Ek2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上的動能，T1和T2表示衛(wèi)星在這兩個軌道上繞地球運動的周期，則（）A．Ek2＜Ek1

T2＜T1B．Ek2＜Ek1

T2＞T1C．Ek2＞Ek1

T2＜T1D．Ek2＞Ek1

T2＞T1C

例4：我國發(fā)射的第一顆繞月運行探月衛(wèi)星“嫦娥1號,設該衛(wèi)星的軌道是圓形的，且貼近月球表面．已知月球的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的1/81,月球的半徑約為地球半徑的1/4,地球上的第一宇宙速度約為7.9km/s，則該探月衛(wèi)星繞月運行的速率約為（）A．0.4km/sB．1.8km/sC．11