人教版高中物理必修《萬有引力理論的成就》.ppt

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6.4萬有引力理論的成就,知識(shí)回顧：,萬有引力定律的公式：M、m、r、G的含義各是什么？,卡文迪許,1789年，英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室利用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量。同時(shí)向外界宣稱“我測(cè)量出了地球的質(zhì)量”。,,,,,,,,,,mg,F引,F向,F支,已知：地球半徑6400km求一個(gè)1kg的物體放在地球表面的最大向心力？,萬有引力與重力：,結(jié)論：由于地球自轉(zhuǎn)對(duì)物體的影響很小，我們可以不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，近似認(rèn)為地面上物體的重力就等于地球與物體間的萬有引力。即：F引=mg,思考：,已知地球半徑和萬有引力常量，現(xiàn)有下列器材：彈簧秤、天平。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)稱量地球質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)方案。,探究：,有些天體目前還不能到其表面測(cè)物體的重力，例如火星，甚至還有些天體將來也不可能到達(dá)，例如太陽，人們用什么方法測(cè)它的質(zhì)量？,例、太陽光到達(dá)地球表面所需的時(shí)間為t=500s，地球繞太陽運(yùn)行一周的時(shí)間為T=365天，試估算出太陽的質(zhì)量（取一位有效數(shù)字）。解：由得：思考：如何測(cè)月球的質(zhì)量？,練習(xí)：已知引力常量G和下列各組數(shù)據(jù)，能計(jì)算出地球質(zhì)量的是()A．地球繞太陽運(yùn)行的周期及地球離太陽的距離B．月球繞地球運(yùn)行的周期及月球離地球的距離C．人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度和運(yùn)行周期D．若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑及重力加速度,BCD,二、發(fā)現(xiàn)未知天體海王星的發(fā)現(xiàn)冥王星的發(fā)現(xiàn)哈雷彗星回歸周期計(jì)算——哈雷（英）,科學(xué)真是迷人,科學(xué)真是迷人，根據(jù)零星的事實(shí)，增添一點(diǎn)猜想，竟能贏得那么多收獲！——馬克吐溫,這節(jié)課你有什么收獲？,課堂練習(xí)1：某星球自轉(zhuǎn)的周期為T，在它的兩極處用彈簧秤稱得某物重為W，在赤道上稱得該物重為W′，求該星球的平均密度?．,課堂練習(xí)2：如圖所示為宇宙中有一個(gè)恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運(yùn)行軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測(cè)得到A行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R0，周期為T0．（1）中央恒星O的質(zhì)量是多大？（2）長(zhǎng)期觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，A行星實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時(shí)間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認(rèn)為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B（假設(shè)其運(yùn)行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同），它對(duì)A行星的萬有引力引起A軌道的偏離．根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，請(qǐng)你計(jì)算未知行星B的運(yùn)動(dòng)周期和軌道半徑．,同學(xué)們?cè)僖姡?