高一物理必修二萬有引力定律

高一物理必修二萬有引力定律課件第1頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四思考:為什么行星不會飛離太陽呢？原因:太陽和行星之間存在引力!F引

∝

Mm/r2寫成等式：F引=GMm/r2第2頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四萬有引力定律_____________________________________________Newton’sLawof

UniversalGravitation第3頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四<1>“天上的力”和“人間的力”是不是同一種力，遵循相同的規(guī)律呢？<2>地球表面的重力是否能延伸到很遠(yuǎn)的地方，會不會作用到月球上呢？<3>拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動的力，與拉著蘋果下落的力，以及眾行星與太陽之間的作用力是不是真的是一種力，并遵循相同的規(guī)律呢???第4頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

行星繞太陽運(yùn)動、月亮繞地球運(yùn)動、蘋果落地、……這些現(xiàn)象引起了牛頓的沉思。牛頓大膽的猜想:這些力是同一種性質(zhì)的力，并且都遵從與距離平方成反比的關(guān)系。第5頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四月-地檢驗(yàn)地表重力加速度：g=9.8m/s2地球半徑：R=6400×103m月亮周期：T=27.3天≈2.36×106s月亮軌道半徑：r≈60R=3.84×108m求月球繞地球的向心加速度？第6頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四分析：<1>根據(jù)向心加速度公式：a=4π2r/T2=2.71×10-3m/s2<2>根據(jù)F引=GMm/r2:即地球表面：對于月球：結(jié)論：第7頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四萬有引力定律<1>內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個物體的質(zhì)量成正比,跟它們的距離的二次方成反比.<2>表達(dá)式：<3>G為引力常量:G=6.67×10-11Nm2/kg2，<4>適用條件：r

是質(zhì)點(diǎn)與質(zhì)點(diǎn)之間的距離(或者是均勻球體球心之間的距離)。第8頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四三、引力常量的測量——扭秤實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)原理：科學(xué)方法——放大法卡文迪許卡文迪許實(shí)驗(yàn)室第9頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

引力恒量的測定:⑴裝置介紹:T形架、石英絲、鏡尺、M球和m/球光源第10頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

⑵測量原理介紹:扭秤達(dá)到平衡時,引力矩等于石英絲的阻力矩.石英絲轉(zhuǎn)角可由鏡尺測出,由石英絲轉(zhuǎn)角可知扭力矩等于引力矩,從而可測得萬有引力,進(jìn)而可測引力恒量G.⑶實(shí)驗(yàn)意義:①證實(shí)了萬有引力定律②測定了引力恒量第11頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：G=6.67×10-11Nm2/kg23、G值的物理含義：兩個質(zhì)量為1kg的物體相距1m時，它們之間萬有引力為6.67×10-11N4、卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)的意義：(1)證明了萬有引力的存在，使萬有引力定律進(jìn)入了真正實(shí)用的時代；(2)開創(chuàng)了微小量測量的先河，使科學(xué)放大思想得到了推廣。第12頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

思考：我們?nèi)伺c人之間也一樣存在萬有引力，可是為什么我們感受不到呢？例題1、估算兩個質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0.5m時之間的萬有引力約有多大？6.67×10-7N

是一粒芝麻重的幾千分之一，這么小的力人根本無法察覺到。第13頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

那么太陽與地球之間的萬有引力又是多大呢？已知：太陽的質(zhì)量為M=2.0×1030kg，地球質(zhì)量為m=5.98×1024kg，日、地之間的距離為R=1.5×1011mF=GMm/R23.5×1022N非常大，能夠拉斷直徑為9000km的鋼柱。=3.5×1022(N)

而太陽對質(zhì)量為50kg的人，引力很小，不到0.3N。當(dāng)然我們感受不到太陽的引力。第14頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四例題2、如圖所示，r雖然大于兩球的半徑，但兩球的半徑不能忽略，而球的質(zhì)量分布均勻，大小分別為m1與m2，則兩球間萬有引力的大小為()r1rr2D第15頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四

A．公式中G為引力常量，它是由實(shí)驗(yàn)測得的，而不是人為規(guī)定的B．當(dāng)r趨近于零時，萬有引力趨近于無窮大C．m1

與m2

受到的引力總是大小相等的，與m1、m2

是否相等無關(guān)D．m1

與m2

受到的引力總是大小相等、方向相反的，是一對平衡力例題1、對于萬有引力定律的表達(dá)式下面說法中正確的是()AC第16頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四對萬有引力的理解：1、萬有引力的普遍性。2、萬有引力的相互性。3、萬有引力的宏觀性。4、萬有引力的特殊性。第17頁，共19頁，2023年，2月20日，星期四學(xué)習(xí)思考：縱觀萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)歷程，你覺得科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般過程是什么？你能概括一下嗎