重力与万有引力的关系讲课稿.ppt

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1、重力与万有引力的关系万有引力和重力的关系1.重力的产生原因？重力是由于地球的吸引而产生的2.人随地球做什么运动呢？自转所需的向心力来源？3.万有引力就是重力吗？万有引力的作用效果？方向？ωFnmg静置于水平地面上的物体只受引力和支持力引力和支持力的合力Fn垂直于地轴、指向地轴物体静置于水平地面时,与支持力平衡的力是重力,重力一般不等于引力，重力一般不指向地心因为Fn=mω2r远小于mg，所以mg≈F引FNF引1、地球表面（受地球自转影响）物体的重力随纬度φ的变化而变化,φ越大则重力越大。两极最大，赤道最小。两极：mg=GMm/R2赤道：mg=GMm/R2－mω2R总结：考

2、虑物体随地球的自转2、地球上空（不受自转影响）3、绕地球做匀速圆周运动F引=GF引=G=mv2/r物体的重力还随物体距地面的高度的变化而变化，高度越高，则重力小。mg=GMm/（R+h）2mg=GMm/（R+h）2=mV2/r2021/8/6总结：（忽略地球的自转）g=GMR2两个近似公式（1）g=GM/R2（2）g=GM/（R+h）2物体在天体(如地球)表面时受到的重力近似等于万有引力“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，竟能赢得那么多的收获！——马克·吐温“称量地球的质量”一、应用－－星球表面的物体在星球（如地球）表面的物体，在忽略自转的情况下

3、，此时物体所受重力与星球对它的万有引力视为相等。测中心天体的密度：假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于多少？比值计算题练习3解：不计地球自转的影响，物体的重力等于物体受到的万有引力。地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。二、应用设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地心4R(R是地球半径)处，由于地球的作用产生的加速度为g,则g/g0为

4、()A.1C.1/4D.1/16B.练习4D地球的半径为R，地球表面处物体所受的重力为mg，近似等于物体所受的万有引力．关于物体在下列位置所受万有引力大小的说法中，正确的是()Ａ．离地面高度R处为4mgＢ．离地面高度R处为mg/2Ｃ．离地面高度－3R处为mg/3Ｄ．离地心R/2处为4mg练习5C要点·疑点·考点二、应用万有引力定律解释天体的运动1.基本方法：把天体的运动看成是匀速圆周运动，其所需向心力由万有引力提供，GMm/r２=mv２/r=m２r=m(2/T)２r应用时可根据实际情况，选用适当的公式进行分析或计算.要点·疑点·考点2.天体质量M、密度ρ的估算测出卫星

5、绕天体做匀速圆周运动的半径R和周期T，由GMm/R２=m(2/T)２R得此天体质量:M=4２R３/(GT２)，=M/V=M/（4/3R0３)=3R３/(GT２Ｒ0３)(R0为天体半径).当卫星沿天体表面绕天体运行时，R=R０，则=3/(GT２).要点·疑点·考点3.卫星的绕行速度、角速度、周期与半径R的关系(1)由GMm/R２=mv２/R得v2=GM/R,所以R越大，v越小(2)由GMm/R２=m２R得２=GM/R３,所以R越大，越小;(3)由GMm/R２=m(2/T)２R得T2=42R3/(GM)，所以R越大，T越大.课前热身1.对于万有引力定律的

6、表达式F=Gm1m2/r２，下列说法正确的是()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0时，万有引力趋近于无穷大C.m1、m2受到的引力总是大小相等、方向相反，是一对平衡力D.公式中的F应理解为m1、m2所受引力之和课前热身2.对于引力常量G，下列说法中错误的是()A.其大小与物体的质量的乘积成正比，与距离的平方成反比B.是适用于任何两物体间的普适恒量，且其大小与单位制有关C.在国际单位制中，G的单位是N·m２/kg２D.在数值上等于两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力课前热身3.人造卫星以地心为圆心，做匀速圆周运动，它的速率、

7、周期与它的轨道半径的关系是()A.半径越大，速率越大，周期越大B.半径越大，速率越小，周期越小C.半径越大，速率越小，周期越大D.半径越大，速率越大，周期越小课前热身4.两颗人造地球卫星质量之比m1∶m2=1∶2,轨道半径之比R1∶R2=3∶1，下列有关数据之比正确的是()A.周期之比T1∶T2=3∶1B.线速度之比v1∶v2=3∶1C.向心力之比F1∶F2=1∶9D.向心加速度之比a1∶a2=1∶9能力·思维·方法【例2】地球和月球中心的距离大约是4×108m，估算地球的质量为(结果保留一位有效数字).能力·思维·方法【解析