高中物理必修二万有引力

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1、6-3万有引力定律为什么行星不会飞离太阳呢？为什么月亮也不会飞离地球呢？为什么苹果会落地呢？行星绕太阳运动、月亮绕地球运动、苹果落地、……这些现象引起了牛顿的沉思。一、牛顿是怎样发现万有引力定律的？1、牛顿的思考：(1)“天上的力”和“人间的力”是不是同一种力，遵循相同的规律呢？(2)地球表面的重力是否能延伸到很远的地方，会不会作用到月球上呢？2、牛顿的猜想：苹果与月球受到的引力可能是同一种力!这种力可能都遵从与距离平方成反比的关系。根据下列数据(当时可以测量)，如何证明月亮受力满足“平方反比”的关系？计算验证：计算结果：3、牛顿是怎样进行“月—地检验”的？地表重力加速度：g=9

2、.8m/s2地球半径：R=6400×103m月亮周期：T=27.3天≈2.36×106s月亮轨道半径：r≈60R=3.84×108m？数据表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，以及太阳与行星间的引力，真的遵从相同的规律！我们的思想还可以更解放！是否任意两个物体之间都有这样的力呢？二、万有引力定律1、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。3、G为引力常量，G=6.67×10-11Nm2/kg2，由卡文迪许用扭秤测出的2、表达式：4、适用条件：r是质点与质点之间的距离(或者是均匀球体球心之间的距

3、离)。思考：若一质量为m的物体放于地球的球心（地球质量为M，半径为R）；问物体受到的引力多大？A．公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的B．当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大C．m1与m2受到的引力总是大小相等的，与m1、m2是否相等无关D．m1与m2受到的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力例题1、对于万有引力定律的表达式下面说法中正确的是()AC例题2、如图所示，r虽然大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为()r1rr2D我们人与人之间也一样存在万有引力，可是为什么我们感受不到呢？例题3

4、、估算两个质量50kg的同学相距0.5m时之间的万有引力约有多大？6.67×10-7N是一粒芝麻重的几千分之一，这么小的力人根本无法察觉到。三、引力常量的测量——扭秤实验1、实验原理：科学方法——放大法卡文迪许卡文迪许实验室2、实验结果：G=6.67×10-11Nm2/kg23、G值的物理含义：两个质量为1kg的物体相距1m时，它们之间万有引力为6.67×10-11N4、卡文迪许扭称实验的意义：(1)证明了万有引力的存在，使万有引力定律进入了真正实用的时代；(2)开创了微小量测量的先河，使科学放大思想得到了推广。那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？已知：太阳的质量为M=2.0

5、×1030kg，地球质量为m=5.98×1024kg，日、地之间的距离为R=1.5×1011mF=GMm/R23.5×1022N非常大，能够拉断直径为9000km的钢柱。=3.5×1022(N)而太阳对质量为50kg的人，引力很小，不到0.3N。当然我们感受不到太阳的引力。四、学习思考纵观万有引力定律的发现历程，你觉得科学发现的一般过程是什么？你能概括一下吗？①对现象的一般观察；②提出假设；③运用逻辑（包括数学）得出推论；④通过试验对推论进行检验；⑤对假说进行修正和推广。1、已知地球质量大约是6×1024kg，地球半径为6370km，地球表面的重力加速度9.8m/s2，求：（1）

6、地球表面一质量为10kg物体受到的万有引力？（2）地球表面一质量为10kg物体受到的重力？（3）比较万有引力和重力？2、两颗行星都绕太阳做匀速圆周运动，它们的质量之比m1∶m2=p，轨道半径之比r1∶r2=q，则它们的公转周期之比T1∶T2=________，它们受到太阳的引力之比F1∶F2=________。p/q2