2016_2017学年高中物理专题6.2太阳与行星间的引力讲基础版含解析新人教版必修2

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1、6.2太阳与行星间的引力※知识点一、牛顿的思考与推论1•思考在前人对惯性研究的基础上，牛顿开始思考物体怎样才会不沿直线运动的问题，他的回答是：以任何方式改变速度都需要力。2.推论行星沿圆或椭圆运动，需要指向圆心或椭圆焦点的力，这个力应该就是太阳对它的引力。不仅如此，牛顿还认为，这种引力存在于所有物体之间，从而阐述了普遍意义下的万有引力定律。※知识点二、太阳与行星间的引力引力规律太阳对行太阳对不同行星的引力，与行星的质量/〃成正比，星的引力与行星和太阳间距离的二次方成反比，即F乂一7广行星对太行星对太阳的引力与太阳的质量必成正比，

2、与行星和太阳间距离阳的引力的二次方成反比，即F*飞r太阳与太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与行星间GMm两者距离的二次方成反比，即〃-—,G为比例系数，其大小的引力f与太阳和行星的质量无关，引力的方向沿二者的连线。太阳与行星间引力规律的推导1.简化模型(1)行星绕太阳做匀速圆周运动。(2)太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力。2.推导过程简化处理:按“”处理引力提供向心力2DVr-m—匀速周运动T2开普勒第三定律尸二代入得F二4打叹・伴r太阳对行星的引力Foe由牛顿第三定律得出行星对太阳的引力F'OC

3、>综合整理Fee昨—>写成等式F二G興rr★特别提醒一、求解天体间或实际物体间的引力问题时，限于具体条件，有些物理量不便直接测量或直接求解，此时可利用等效的方法间接求解，或通过舍去次要因素、抓住主要矛盾的方法建立简化模型，或通过相关公式的类比应用消去某些未知量。二、对尸=岀的理解r1.公式表明，太阳与行星间引力的大小，与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比。2.式中0、是比例系数，与太阳、行星都没有关系。3.根据向心力的方向特点，太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线方向。4.我们在已有的观测结果（开普勒行星运动

4、定律）和理论引导（牛顿运动定律）下进行推测和分析，所得出的结论不但适用于行星与太阳之间的作用力，而且对其他天体之间的作用力也适用。【典型例题】【例题】关于太阳与行星间的引力，下列说法正确的是（）A.由于地球比木星离看作太阳近，所以太阳对地球的引力一定比对木星的引力大B.行星绕太阳沿椭圆轨道运动时，在近日点所受引力大，在远日点所受引力小fmFpc.rhe宀可知，g=—,由此可见G与尸和/的乘积成正比,与〃和刃的乘积成反比rMmD.行星绕太阳的椭圆轨道可近似看作圆轨道，其向心力来源于太阳对行星的引力【答案】BD【解析】根抿*普,太

5、阳对行星的弓力大小与有关，对同一行星"越犬，尸越小，对不同行星，尸越小，尸不一定越大，还葵由行星贡量块定，故人错误，B正确；公式中G为比例系数，杲一常童，与尸、尸、M、加均无关，C错误：通常的研究中，行星绕太阳运动的椭圆轨逍近似看作圆轨這，向心力由太阳对行星的引力提供，D正确。【针対训练】【针对训练】太阳对行星的引力尸与行星对太阳的引力尸大小相等，其依据是（）A.牛顿第一定律B.牛顿第二定律A.牛顿第三定律D.开普勒第三定律【答案】C【解析】太阳对行星的引力和行星对太阳的引力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知,二者等大，故

6、C选项正确。