高一物理必修二《6.3萬有引力定律》市公開課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)

第1頁思索:為何行星不會(huì)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頁萬有引力定律_____________________________________________Newton’sLawof

UniversalGravitation第3頁<1>“天上力”和“人間力”是不是同一個(gè)力，遵照相同規(guī)律呢？<2>地球表面重力是否能延伸到很遠(yuǎn)地方，會(huì)不會(huì)作用到月球上呢？<3>拉住月球使它圍繞地球運(yùn)動(dòng)力，與拉著蘋果下落力，以及眾行星與太陽之間作用力是不是真是一個(gè)力，并遵照相同規(guī)律呢???第4頁

行星繞太陽運(yùn)動(dòng)、月亮繞地球運(yùn)動(dòng)、蘋果落地、……這些現(xiàn)象引發(fā)了牛頓沉思。牛頓大膽猜測(cè):這些力是同一個(gè)性質(zhì)力，而且都遵從與距離平方成反比關(guān)系。第5頁月-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求月球繞地球向心加速度？第6頁分析：<1>依據(jù)向心加速度公式：a=4π2r/T2=2.71×10-3m/s2<2>依據(jù)F引=GMm/r2:即地球表面：對(duì)于月球：結(jié)論：第7頁萬有引力定律<1>內(nèi)容：自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引,引力大小跟這兩個(gè)物體質(zhì)量成正比,跟它們距離二次方成反比.<2>表示式：<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)之間距離(或者是均勻球體球心之間距離)。第8頁三、引力常量測(cè)量——扭秤試驗(yàn)1、試驗(yàn)原理：科學(xué)方法——放大法卡文迪許卡文迪許試驗(yàn)室第9頁

引力恒量測(cè)定:⑴裝置介紹:T形架、石英絲、鏡尺、M球和m/球光源第10頁

⑵測(cè)量原理介紹:扭秤到達(dá)平衡時(shí),引力矩等于石英絲阻力矩.石英絲轉(zhuǎn)角可由鏡尺測(cè)出,由石英絲轉(zhuǎn)角可知扭力矩等于引力矩,從而可測(cè)得萬有引力,進(jìn)而可測(cè)引力恒量G.⑶試驗(yàn)意義:①證實(shí)了萬有引力定律②測(cè)定了引力恒量第11頁2、試驗(yàn)結(jié)果：G=6.67×10-11Nm2/kg23、G值物理含義：兩個(gè)質(zhì)量為1kg物體相距1m時(shí)，它們之間萬有引力為6.67×10-11N4、卡文迪許扭稱試驗(yàn)意義：(1)證實(shí)了萬有引力存在，使萬有引力定律進(jìn)入了真正實(shí)用時(shí)代；(2)開創(chuàng)了微小量測(cè)量先河，使科學(xué)放大思想得到了推廣。第12頁

思索：我們?nèi)伺c人之間也一樣存在萬有引力，可是為何我們感受不到呢？例題1、估算兩個(gè)質(zhì)量50kg同學(xué)相距0.5m時(shí)之間萬有引力約有多大？6.67×10-7N

是一粒芝麻重幾千分之一，這么小力人根本無法覺察到。第13頁

那么太陽與地球之間萬有引力又是多大呢？已知：太陽質(zhì)量為M=2.0×1030kg，地球質(zhì)量為m=5.98×1024kg，日、地之間距離為R=1.5×1011mF=GMm/R23.5×1022N非常大，能夠拉斷直徑為9000km鋼柱。=3.5×1022(N)

而太陽對(duì)質(zhì)量為50kg人，引力很小，不到0.3N。當(dāng)然我們感受不到太陽引力。第14頁例題2、如圖所表示，r即使大于兩球半徑，但兩球半徑不能忽略，而球質(zhì)量分布均勻，大小分別為m1與m2，則兩球間萬有引力大小為()r1rr2D第15頁

A．公式中G為引力常量，它是由試驗(yàn)測(cè)得，而不是人為要求B．當(dāng)r趨近于零時(shí)，萬有引力趨近于無窮大C．m1

與m2

受到引力總是大小相等，與m1、m2

是否相等無關(guān)D．m1

與m2

受到引力總是大小相等、方向相反，是一對(duì)平衡力例題1、對(duì)于萬有引力定律表示式下面說法中正確是()AC第16頁對(duì)萬有引力了解：1、萬有引力普遍性。2、萬有引力相互性。3、萬有引力宏觀性。4、萬有引力特殊性。第17頁學(xué)習(xí)思索：縱觀萬有引力定律發(fā)覺歷程，你以為