【課件】萬有引力定律+課件高一下學(xué)期物理人教版（2019）必修第二冊

7.2萬有引力定律

通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道天體做沿橢圓軌道進行運動，做的是曲線運動。

根據(jù)牛頓運動定律可知，力是改變物體運動的原因，因此運動的天體肯定受到了力的作用，那么這是什么力，又如何去進行描述呢？是什么原因使行星繞太陽運動？歷史上科學(xué)家們充滿艱辛的探索之路伽利略行星的運動是受到了來自太陽的類似于磁力的作用，與距離成反比。行星的運動是太陽吸引的緣故，并證明了如果行星的軌道是圓形的，它所受的引力的大小與行星到太陽的距離的平方成反比。在行星的周圍有旋轉(zhuǎn)的物質(zhì)(以太)作用在行星上，使得行星繞太陽運動。開普勒笛卡爾胡克行星的運動與地面物體的運動遵循不同的規(guī)律。行星的運動是“慣性”自行維持的。目的：

驗證地球?qū)Φ孛嫔咸O果的引力地球?qū)υ虑虻囊ψ裱悸罚杭俣ú孪氤闪?，理論推?dǎo)實際測量、計算。理論分析與測算結(jié)果一致則假設(shè)成立；不一致則假設(shè)就不成立Rr地球?qū)μO果的引力:

先假定猜想成立─理論推導(dǎo)月─地檢驗FrOFrO地球?qū)υ虑虻囊?

月球繞地球公轉(zhuǎn)的加速度：蘋果下落的加速度:（r地=6.4×106m）在牛頓的時代，已能比較精確測定：月球與地球的距離3.8×108m月球公轉(zhuǎn)周期T=27.3天地球的自由落體加速度

g=9.8m/s2求月球公轉(zhuǎn)的向心加速度即月球公轉(zhuǎn)軌道半徑

r=3.8×108m實際測量FrO即結(jié)果一致！解：驗證結(jié)論太陽對行星的引力地球?qū)υ虑虻囊Φ厍驅(qū)Φ孛嫔咸O果的引力是同一種性質(zhì)的力，遵從相同規(guī)律“天上”的力“人間”的力是同種性質(zhì)G在數(shù)值上等于兩個質(zhì)量都是1kg的物體相距1m時的相互作用力．內(nèi)容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小F與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們的距離r的二次方成反比.公式：m1,m2---兩物體的質(zhì)量r---兩物體間的距離G---引力常量，G的國際單位：

N·m2/kg2萬有引力定律萬有引力的理解普遍性：任何兩個物體之間都存在引力（大到天體小到微觀粒子），萬有引力是自然界中物體間的基本相互作用之一。相互性：任何兩物體間的相互引力，都是一對作用力和反作用力，符合牛頓第三定律。萬有引力也是力的一種，具有相互性，符合牛頓第三定律。宏觀性：通常情況下萬有引力非常小，只有在質(zhì)量巨大的天體間或天體與物體間它的存在才有宏觀的物理意義。在微觀世界中，粒子的質(zhì)量都非常小，粒子間的萬有引力很不顯著，萬有引力可以忽略不計。在分析地球表面物體受力時，也不考慮其他物體對它的萬有引力獨立性：萬有引力的大小只與它們的質(zhì)量和距離有關(guān)，與其他的因素均無關(guān)。不管它們之間是否還有其他作用力。

一百多年后，英國物理學(xué)家卡文迪什通過實驗推算出引力常量的值.計算中取萬有引力定律—引力常量扭秤實驗（放大法）萬有引力定律—引力常量行星與太陽間的引力

開普勒定律近似勻速圓周運動引力提供向心力

行星與太陽間的引力

開普勒第三定律

G為比例系數(shù)，與太陽、行星無關(guān)。太陽與行星間引力的大小與太陽的質(zhì)量、行星的質(zhì)量成正比，與兩者距離的二次方成反比。引力方向沿著太陽與行星間的連線作用力和反作用力行星與太陽間的引力引力常量

引力常量

月-地檢驗”的結(jié)果說明（）A．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力B．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一種性質(zhì)的力C．地面物體所受地球的引力只與物體的質(zhì)量有關(guān)，即G＝mgD．月球所受地球的引力只與月球質(zhì)量有關(guān)A

B萬有引力定律2022年3月23日，“天宮課堂”第二講開講，三位中國航天員為地面的同學(xué)們演示了一些完全失重狀態(tài)下的物理現(xiàn)象．若飛船質(zhì)量為m，距地面高度為h，地球質(zhì)量為M，半徑為R，引力常量為G，則飛船所在處的重力加速度大小為(

)B牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律