课件5：万有引力理论的成就.ppt

《课件5：万有引力理论的成就.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万有引力理论的成就万有引力理论的成就知识回顾1：万有引力定律的内容是什么自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟物体质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比。2：万有引力定律的适用条件是什么公式适用于两质点之间“r”是指两质点中心之间的距离；当质点是两均质球体时，r是指两球体球心之间的距离。一、“称量地球的质量”当时已知：地球的半径R、地球表面重力加速度g以及卡文迪许自己已测出的引力常量G.那么卡文迪许该如何“称量地球的质量”呢？一、“称量地球的质量”科学真是迷人。根据零星的事实，增加一点猜想

2、，竟能赢得那么多的收获！－－马克·吐温一、“称量地球的质量”不考虑地球自转的影响一、“称量地球的质量”R--------为地体的半径g---------地体表面的重力加速度一宇航员为了估测一星球的质量，他在该星球的表面做自由落体实验：让小球在离地面h高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，试估算该星球的质量。2hR2/Gt2练习：二、计算太阳的质量我们可以测出太阳某行星的公转周期T、轨道半径r，能不能由此求出太阳的质量M？分析：1.将行星的运动看成是匀速圆周运动.2.万有引力充当向心

3、力F引=Fn.二、计算太阳的质量我们可以测出太阳某行星的公转周期T、轨道半径r，F引=Fn只可求出中心天体的质量，求不出环绕体的质量。二、计算中心天体的质量已知地球半径：R=6400×103m月亮周期：T=27.3天≈2.36×106s月亮轨道半径：r≈60R，求地球的质量M？F引=Fn二、计算中心天体的质量如果不知道环绕体的公转周期，而知道环绕体的线速度或角速度及其轨道半径，能不能求出中心天体的质量？F引=Fn登月密封舱在离月球表面h处的空中沿圆形轨道运行，周期是T，已知月球的半径是R，万有引力常数是G

4、，据此试计算月球的质量。解：登月密封舱相当于月球的卫星，对密封舱有：r=R+h得：①②rR练习三、计算天体的密度已知太阳某行星的公转周期T、轨道半径r，太阳的半径R，求太阳的密度？F引=Fn太阳的密度:万有引力理论的成就三、计算天体的密度已知地球的一颗人造卫星的公转周期T、轨道半径r，地球的半径R，求地球的密度？此卫星是一近地卫星，地球的密度又是多少呢？四、发现未知天体背景：1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差……四、发现未知天

5、体四、发现未知天体背景：1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差……1：1845年英国人亚当斯和法国天文学家勒威耶据各自独立用万有引力定律计算发现了“海王星”（第8个行星）。2：1930年3月14日人们发现了从被称为太阳系第9个行星—冥王星小结：基本思路2.将行星（或卫星）的运动看成是匀速圆周运动.3.万有引力充当向心力F引=F向.1.在星体表面附近F引=G重中心天体M转动天体m轨道半经r明确各个物理量天体半经R练习：1：利用下列哪

6、组数据可以举算出地球的质量（）A:已知地球的半径r和地球表面的重力加速度gB:已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期TC:已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期TD:已知卫星围绕地球运动的线速度V和周期TABCD2、月亮绕地球转动的周期为T、轨道半径为r，则由此可得地球质量的表达式为_____。(万有引力恒量为G)3、如果某恒星有一颗卫星，此卫星沿非常靠近此恒星的表面做匀速圆周运动的周期为T，则可估算此恒星的平均密度为。(万有引力恒量为G)课后思考题:如果你坐宇宙飞船来到一个未知星球的表面.当时你只带了一

7、只手表.如何测出该星球的密度?