萬有引力定律3

1、第六章　萬有引力與航天,第三節(jié)　萬有引力定律,1.知道任何物體間都存在萬有引力．2．理解萬有引力定律的含義．3．知道萬有引力定律表達式的適用條件，會用它進行計算．4．知道萬有引力常量是自然界重要的物理常量之一.,相同,任何兩個物體,乘積,二次方,6.67×10－11N·m2/kg2,卡文迪許,2．月—地檢驗：基本思想是如果重力和星體間的引力是同一性質的力，都與距離的二次方成反比關系，那么月球繞地球做近似圓周運動

2、的向心加速度就應該是地面重力加速度的1/3600，因為月心到地心的距離約為地球半徑的60倍．,(3)適用條件 ①嚴格地說，萬有引力定律只適用于質點間的相互作用．②兩個質量分布均勻的球體間的相互作用，也可用本定律來計算，其中r是兩個球體球心間的距離．③一個均勻球體與球外一個質點的萬有引力也適用．④兩個物體間的距離遠遠大于物體本身的大小時，公式也近似適用，其中r為兩物體質心間的距離．,(4)注意：公式中F是兩物體間的引力，F(xiàn)與兩物體

3、質量乘積成正比，與兩物體間的距離的平方成反比，不要理解成F與兩物體質量成正比，與距離成反比．(5)對萬有引力定律的理解①萬有引力的普遍性：萬有引力是普遍存在于宇宙中任何有質量物體之間的相互吸引力，它是自然界中物質之間的基本的相互作用之一，任何客觀存在的兩部分有質量的物質之間都存在著這種相互作用．,②萬有引力的相互性：兩個物體相互作用的引力是一對作用力和反作用力．它們大小相等，方向相反，分別作用在兩個物體上．③萬有引力的客觀性：通常

4、情況下，萬有引力非常小，它的存在可由卡文迪許扭秤實驗來觀察，只有在質量巨大的天體間，它的作用才有宏觀物理意義．,④萬有引力的特殊性：兩個物體間的萬有引力，只與它們本身的質量有關，與它們之間的距離有關，和所在空間的性質無關，和周圍有無其他物體的存在無關．(6)發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的重大意義它把地面上的運動和天體運動的規(guī)律統(tǒng)一起來，第一次揭示了自然界中一種基本的相互作用力，使人們樹立了認識并支配宇宙自然規(guī)律的信心，解放了思想．,2．引力常量

5、的測定英國物理學家卡文迪許利用扭秤裝置測出了引力常量G；用實驗證明了萬有引力定律，使萬有引力定律具有更廣泛的實用價值．,1．地球在不停地自轉，地球上的物體隨地球自轉而做圓周運動．圓周運動需要一個向心力，這是重力不直接等于萬有引力而近似等于萬有引力的原因．如圖所示，萬有引力為F，重力為G，自轉向心力為F′.真實情況不會像圖中偏差這么大，物體在一般位置時，F(xiàn)′＝mrω2，其中r為物體在所在位置的緯度圈的半徑．F′、F、G不在同一直線上，F(xiàn)

6、′指向緯度圈的圓心．F指向地心G豎直向下．,3．當物體在兩極時，F(xiàn)′＝0，G＝F，即重力和萬有引力相等．可見，只有在兩極時重力和萬有引力相等，其他位置重力要小于萬有引力，在赤道最?。捎谧赞D需要的向心力很小，一般情況下，認為重力等于萬有引力．物體在地球表面的重力G＝mg0，g0為地球表面的重力加速度．由上面的分析可知，物體在地球表面隨著緯度的不同重力不同，即重力加速度的大小不同，緯度越高重力加速度越大，緯度越低重力加速度越小．,解析：

7、引力常量G是英國物理學家卡文迪許用扭秤實驗第一次測定的，故A選項正確；若兩個物體間距離r趨于零時，兩個物體不能看成質點，其引力不能用公式求解，故B選項錯誤；兩個物體間的萬有引力是對作用力，反作用力，大小相等方向相反，故C選項正確，D選項錯誤答案：AC,解析：萬有引力定律適用自然界中的任何兩個物體之間，故D選項正確；兩質量分布均勻的球體，它們之間的距離應為兩球心之間的距離，故C選項正確．答案：CD,答案：D,答案：D,(1)從球的正中

8、心挖去；(2)從與球面相切處挖去；并指出在什么條件下，兩種計算結果相同．,答案：D,1.最近幾十年，人們對探測火星十分感興趣，先后曾發(fā)射過許多探測器．稱為“火星探路者”的火星探測器曾于1997年登上火星.2004年，又有“勇氣”號和“機遇”號探測器登上火星．已知地球質量約是火星質量的9.3倍，地球直徑約是火星直徑的1.9倍，探測器在地球表面和火星表面所受引力的比值是多少？,答案：2.6：1,解析：地球赤道上的物體隨地球自轉，繞地心做勻