万有引力定律复习要点
高考物理万有引力定律知识点总结
高考物理万有引力定律知识点总结(万有引力定律及其应用 环绕速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度)一.开普勒行星运动规律:行星轨道视为圆处理 则32r K T =(K 只与中心天体质量M 有关)理解:(1)k 是与太阳质量有关而与行星无关的常量. 由于行星的椭圆轨道都跟圆近似,在近似的计算中,可以认为行星都是以太阳为圆心做匀速圆周运动,在这种情况下,a 可代表轨道半径.(2)开普勒第三定律不仅适用于行星,也适用于卫星,只不过此时 a 3 /T 2 =k ′,比值k ′是由行星的质量所决定的另一常量,与卫星无关.二、万有引力定律(1)内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(2)公式:F =G 221rm m ,其中2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-,叫做引力常量。
(3)适用条件:此公式适用于质点间的相互作用.当两物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可视为质点.均匀的球体可视为质点,r 是两球心间的距离.一个均匀球体与球外一个质点间的万有引力也适用,其中r 为球心到质点间的距离.说明:(1)对万有引力定律公式中各量的意义一定要准确理解,尤其是距离r 的取值,一定要搞清它是两质点之间的距离. 质量分布均匀的球体间的相互作用力,用万有引力公式计算,式中的r 是两个球体球心间的距离.(2)不能将公式中r 作纯数学处理而违背物理事实,如认为r→0时,引力F→∞,这是错误的,因为当物体间的距离r→0时,物体不可以视为质点,所以公式F =Gm 1m 2r 2就不能直接应用计算.(3)物体间的万有引力是一对作用力和反作用力,总是大小相等、方向相反的,遵循牛顿第三定律,因此谈不上质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力,更谈不上相互作用的一对物体间的引力是一对平衡力.注意:万有引力定律把地面上的运动与天体运动统一起来,是自然界中最普遍的规律之一,式中引力恒量G 的物理意义是:G 在数值上等于质量均为1千克的两个质点相距1米时相互作用的万有引力.三.万有引力定律的应用(天体质量M , 卫星质量m ,天体半径R, 轨道半径r ,天体表面重力加速度g ,卫星运行向心加速度a n 卫星运行周期T)解决天体(卫星)运动问题的两种基本思路: 一是把天体(或人造卫星)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;二是在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力.(1))人造地球卫星(只讨论绕地球做匀速圆周运动的人造卫星rGM v =,r 越大,v 越小;3r GM =ω,r 越大,ω越小;GMr T 324π=,r 越大,T 越大;2n GM a r =, r 越大,n a越小。
万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结引力是自然界中一种普遍存在的力量,它负责维持着行星、恒星和其他天体之间的相互作用。
而万有引力定律则是描述了引力的基本规律,由英国科学家牛顿在17世纪提出。
万有引力定律可以简洁地表述为:任何两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
下面将详细介绍这个定律的几个重要知识点。
1. 引力的大小与质量成正比:根据万有引力定律,两个物体之间的引力与它们的质量成正比。
这意味着质量越大的物体之间的引力越强。
例如,地球的质量远远大于一个苹果的质量,因此地球对苹果的引力要比苹果对地球的引力大得多。
2. 引力的大小与距离的平方成反比:万有引力定律还指出,两个物体之间的引力与它们之间的距离的平方成反比。
这意味着物体之间的距离越近,它们之间的引力越强。
例如,当我们离地球表面更近时,我们能感受到的地球引力也更强。
3. 引力的方向:根据万有引力定律,引力的方向始终指向两个物体之间的中心。
例如,地球对一个物体的引力指向地球的中心,而物体对地球的引力也指向地球的中心。
这解释了为什么物体会朝着地球的中心下落。
4. 引力的公式:万有引力定律的数学表达式为F = G * (m1 * m2) / r^2,其中F表示引力的大小,G是一个常数,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示它们之间的距离。
这个公式可以用来计算任意两个物体之间的引力大小。
5. 引力的应用:万有引力定律不仅可以解释地球上物体的运动,还可以解释行星绕太阳的运动、卫星绕地球的运动等。
它是天体力学的基础,对于研究宇宙的结构和演化具有重要意义。
总结起来,万有引力定律是描述引力作用的基本规律,它告诉我们引力的大小与物体的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
这个定律的发现对于我们理解宇宙的运行机制和天体运动具有重要的意义。
通过应用这个定律,我们可以解释和预测天体的运动,深入探索宇宙的奥秘。
万有引力定律知识点
万有引力定律知识点万有引力定律(Universal Law of Gravitation)是牛顿在1687年发表的《自然哲学的数学原理》(Principia Mathematica Philosophiae Naturalis)中提出的重要物理定律之一、该定律描述了任何两个物体之间存在的引力。
1.引力的定义2.引力公式根据万有引力定律,两个物体之间的引力可以用以下的公式来表示:F=G*(m1*m2)/r^2其中,F是两个物体之间的引力,G是一个常量,被称为万有引力常量,m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。
3.万有引力常量4.引力的力学效应根据牛顿的第三定律,两个物体之间的引力大小相等,方向相反。
这意味着,一个物体对另一个物体施加的引力与另一个物体对第一个物体施加的引力大小相等。
根据万有引力定律,如果其中一个物体的质量增加,或者两个物体之间的距离缩小,引力将增大。
相反,如果其中一个物体的质量减小,或者两个物体之间的距离增加,引力将减小。
5.引力的运动效应根据万有引力定律,任何两个物体之间的引力不仅存在于静止状态下,还会影响它们的运动。
根据万有引力定律,如果两个物体之间存在引力,它们将相互吸引并朝向彼此移动。
这就是为什么我们在地球上可以感受到重力,因为地球对我们施加引力,将我们拉向地面。
6.引力的应用万有引力定律在多个领域都有广泛的应用。
在天文学和宇宙物理学中,它被用来解释天体之间的运动和行星、卫星轨道的形成。
在生物学和运动力学中,它被用来研究运动物体之间的相互作用和力的平衡。
在工程学中,它被用来计算和设计建筑物结构的稳定性和地震活动的影响。
7.万有引力定律的限制万有引力定律是牛顿提出的近似定律,适用于中等大小的物体和相对较小的距离。
当涉及到极端条件,如黑洞或超大质量天体时,它的适用性会受到限制。
在这些极端条件下,需要使用更复杂的理论,如爱因斯坦的广义相对论来描述引力。
万有引力定律复习资料
万有引⼒定律复习资料万有引⼒定律⼀、开普勒三定律:开普勒第⼀定律:所有的⾏星分别在⼤⼩不同的椭圆轨道上围绕太阳运动,太阳是在这些椭圆的⼀个焦点上。
开普勒第⼆定律:对每个⾏星来说,太阳和⾏星的连线在相等的时间内扫过相等的⾯积。
开普勒第三定律:所有⾏星的椭圆轨道的长半轴的三次⽅跟公转周期的平⽅的⽐值都相等。
即 R TK 32=常数()⼆、万有引⼒定律:1、内容:任何两个物体都是互相吸引的,引⼒的⼤⼩跟两个物体的质量的乘积成正⽐,跟它们的距离的平⽅成反⽐。
这就是万有引⼒定律。
2、公式F Gm m R =122应注意:(1)公式中G 称作万有引⼒恒量,经测定G N m Kg =?-667101122./·。
(2)公式中的R 为质点间的距离。
对于质量分布均匀的球体,可把它看做是质量集中在球⼼的⼀个点上。
(3)从G N m Kg =?-667101122./·可以看出,万有引⼒是⾮常⼩的,平时很难觉察,所以它的发现经历了对天体(质量特别⼤)运动的研究过程。
⼩结:1、万有引⼒定律的公式:F Gm m r=122只适⽤于质点间的相互作⽤。
这⾥的“质点”要求是质量分布均匀的球体,或是物体间的距离r 远远⼤于物体的⼤⼩d r d ()>>,这两种情况。
2、运⽤万有引⼒定律解决具体问题时,要特别注意指数运算。
3、在计算过程中,如果要求精度不⾼,可取G N m Kg =?-203101122·/来运算,这样可使计算简化。
三、公式的转换1、根据环绕天体绕中⼼天体表⾯转动时2、根据环绕天体绕中⼼天体在以某⾼度转动时3、已知中⼼天体的半径和表⾯重⼒加速度时4、⾓速度,线速度,周期的关系可得:结论:线速度、⾓速度、周期都与卫星的质量⽆关,仅由轨道半径决定。
当卫星环绕地球表⾯运⾏时,轨道半径最⼩为地球半径(r=R ),此时线速度最⼤,⾓速度最⼤,周期最⼩。
1.⽕星的质量和半径分别约为地球的101和21,地球表⾯的重⼒加速度为g ,则⽕星表⾯的重⼒加速度约为()A .0.2gB .0.4gC .2.5gD .5g2、据报道.我国数据中继卫星“天链⼀号01 星”于2008 年4 ⽉25 ⽇在西昌卫星发射中⼼发射升空,经过4 次变轨控制后,于5⽉l ⽇成功定点在东经77°⾚道上空的同步轨道。
高考物理万有引力定律知识点总结
高考物理万有引力定律知识点总结(万有引力定律及其应用 环绕速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度)一.开普勒行星运动规律:行星轨道视为圆处理 则32r K T =(K 只与中心天体质量M 有关)理解:(1)k 是与太阳质量有关而与行星无关的常量. 由于行星的椭圆轨道都跟圆近似,在近似的计算中,可以认为行星都是以太阳为圆心做匀速圆周运动,在这种情况下,a 可代表轨道半径.(2)开普勒第三定律不仅适用于行星,也适用于卫星,只不过此时 a 3 /T 2 =k ′,比值k ′是由行星的质量所决定的另一常量,与卫星无关.二、万有引力定律(1)内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(2)公式:F =G 221rm m ,其中2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-,叫做引力常量。
(3)适用条件:此公式适用于质点间的相互作用.当两物体间的距离远远大于物体本身的大小时,物体可视为质点.均匀的球体可视为质点,r 是两球心间的距离.一个均匀球体与球外一个质点间的万有引力也适用,其中r 为球心到质点间的距离.说明:(1)对万有引力定律公式中各量的意义一定要准确理解,尤其是距离r 的取值,一定要搞清它是两质点之间的距离. 质量分布均匀的球体间的相互作用力,用万有引力公式计算,式中的r 是两个球体球心间的距离.(2)不能将公式中r 作纯数学处理而违背物理事实,如认为r→0时,引力F→∞,这是错误的,因为当物体间的距离r→0时,物体不可以视为质点,所以公式F =Gm 1m 2r 2就不能直接应用计算.(3)物体间的万有引力是一对作用力和反作用力,总是大小相等、方向相反的,遵循牛顿第三定律,因此谈不上质量大的物体对质量小的物体的引力大于质量小的物体对质量大的物体的引力,更谈不上相互作用的一对物体间的引力是一对平衡力.注意:万有引力定律把地面上的运动与天体运动统一起来,是自然界中最普遍的规律之一,式中引力恒量G 的物理意义是:G 在数值上等于质量均为1千克的两个质点相距1米时相互作用的万有引力.三.万有引力定律的应用(天体质量M , 卫星质量m ,天体半径R, 轨道半径r ,天体表面重力加速度g ,卫星运行向心加速度a n 卫星运行周期T)解决天体(卫星)运动问题的两种基本思路: 一是把天体(或人造卫星)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;二是在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力.(1))人造地球卫星(只讨论绕地球做匀速圆周运动的人造卫星rGM v =,r 越大,v 越小;3r GM =ω,r 越大,ω越小;GMr T 324π=,r 越大,T 越大;2n GM a r =, r 越大,n a越小。
万有引力定律复习知识总结
万有引力定律复习知识总结一、开普勒第一、第二、第三定律的内容1.关于开普勒行星运动的公式23TR =k ,以下理解正确的是( )A .k 是一个与行星无关的常量B .若地球绕太阳运转轨道的半长轴为R 地,周期为T 地;月球绕地球运转轨道的长半轴为R 月,周期为T 月,则2323月月地地T R T RC .T 表示行星运动的自转周期D .T 表示行星运动的公转周期2.从天文望远镜中观察到银河系中有两颗行星绕某恒星运行,两行星的轨道均为椭圆,观察测量到它们的运行周期之比为8∶1,则它们椭圆轨道的半长轴之比为 ( ) A .2∶1 B .4∶1 C .8∶1 D .1∶4二、.三种宇宙速度(1)第一宇宙速度(环绕速度):v 1=7.9 km/s ,是人造地球卫星的最小发射速度,也是人造地球卫星绕地球做圆周运动的最大速度. (2)第二宇宙速度(脱离速度):v 2=11.2 km/s ,是使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度.(3)第三宇宙速度(逃逸速度):v 3=16.7 km/s ,是使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度.三、万有引力定律万有引力定律的公式F=Gm 1m 2/r 2,只适用于质点之间的相互作用,但下列两种情况下定律也适用。
1、当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时,物体可视为质点。
2、均匀的球体可视为质点,但r 是两球心间的距离。
3、万有引力和重力的关系因地球自转,地球赤道上的物体也会随着一起绕地轴做圆周运动,这时物体受地球对物体的万有引力和地面的支持力作用,物体做圆周运动的向心力是由这两个力的合力提供,受力分析如图所示.实际上,物体受到的万有引力产生了两个效果,一个效果是维持物体做圆周运动,另一个效果是对地面产生了压力的作用,所以可以将万有引力分解为两个分力:一个分力就是物体做圆周运动的向心力,另一个分力就是重力,如图所示.这个重力与地面对物体的支持力是一对平衡力.在赤道上时这些力在一条直线上.在赤道上的物体随地球自转做圆周运动时,由万有引力定律和牛顿第二定律可得其动力学关系为22224TmR ma mR N R Mm G πω===-向,式中R 、M 、ω、T 分别为地球的半径、质量、自转角速度以及自转周期。
万有引力定律知识点(含答案)
万有引力定律知识点(含答案)(2)质量分布均匀的球体可视为质点,r 是两球心间的距离. 三、环绕速度1.第一宇宙速度又叫环绕速度.r mv rMm G mg 212==得:gR rGMv==1=7.9 km/s.第一宇宙速度是人造卫星的最大环绕速度,也是人造地球卫星的最小发射速度.第二宇宙速度(脱离速度):v 2=11.2 km/s ,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度. 第三宇宙速度(逃逸速度):v 3=16.7 km/s ,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度. 特别提醒:(1) 两种周期——自转周期和公转周期的不同 (2)两种速度——环绕速度与发射速度的不同,最大环绕速度等于最小发射速度(3)两个半径——天体半径R 和卫星轨道半径r 的不同四、近地卫星、赤道上物体及同步卫星的运行问题1.近地卫星、同步卫星、赤道上的物体的比较h)=GMR+h2五、天体的追及相遇问题两颗卫星在同一轨道平面内同向绕地球做匀速圆周运动,a卫星的角速度为ωa,b卫星的角速度为ωb,若某时刻两卫星正好同时通过地面同一点正上方,相距最近(如图甲所示)。
当它们转过的角度之差Δθ=π,即满足ωaΔt-ωbΔt=π时,两卫星第一次相距最远(如图乙所示)。
图甲图乙当它们转过的角度之差Δθ=2π,即满足ωaΔt -ωbΔt=2π时,两卫星再次相距最近。
经过一定的时间,两星又会相距最远和最近。
1. 两星相距最远的条件:ωaΔt-ωbΔt=(2n +1)π(n=0,1,2,…)2. 两星相距最近的条件:ωa Δt -ωb Δt =2n π(n =1,2,3…)3. 常用结论:(1)同方向绕行的两天体转过的角度πθθn 2||21=-或n T t T t =-21(n=0、1、2、……)时表明两物体相距最近。
(2)反方向转动的天体转过的角度πθθn 2||21=+或n T t T t =+21(n=0、1、2、……)时表明两物体相遇或相距最近。
(完整版)万有引力定律公式总结
万有引力定律知识点班级: 姓名:一、三种模型1、匀速圆周运动模型:无论自然天体还是人造天体都可以看成质点,围绕中心天体做匀速圆周运动。
2、双星模型:将两颗彼此距离较近的恒星称为双星,它们相互之间的万有引力提供各自转动的向心力.3、“天体相遇"模型:两天体相遇,实际上是指两天体相距最近.二、两种学说1、地心说:代表人物是古希腊科学托勒密2、日心说:代表人物是波兰天文学家哥白尼三、两个定律 第一定律(椭圆定律):所有行星绕太阳的运动轨道都是椭圆,太阳位于椭圆的每一个焦点上。
第二定律(面积定律):对每一个行星而言,太阳和行星的连线,在相等时间内扫过相同的面积。
第三定律(周期定律):所有行星绕太阳运动的椭圆轨道半长轴R 的三次方跟公转周期T 的二次方的比值都相等.(表达式) 四、基础公式线速度:v ==== 角速度:== == 向心力:F=m =m(2r=m (2)2r= m (2)2r=m =m 向心加速度:a== (2r= (2)2r= (2)2r== 五、两个基本思路 1.万有引力提供向心力:ma r T m r m r v m r M G ====222224m πω 2.忽略地球自转的影响:mg RGM =2m (2g R GM =,黄金代换式) 六、测量中心天体的质量和密度测质量: 1.已知表面重力加速度g ,和地球半径R.(mg R GM =2m ,则G gR M 2=)一般用于地球 2.已知环绕天体周期T 和轨道半径r 。
(r T m r Mm G 2224π= ,则2324GTr M π=) 3.已知环绕天体的线速度v 和轨道半径r.(r v m rMm G 22=,则G r v M 2=) 4.已知环绕天体的角速度ω和轨道半径r (r m rMm G 22ω=,则G r M 32ω=) 5.已知环绕天体的线速度v 和周期T (Tr v π2=,r v m r M G 22m =,联立得G T M π2v 3=)测密度:已知环绕天体的质量m 、周期T 、轨道半径r.中心天体的半径R ,求中心天体的密度ρ 解:由万有引力充当向心力r T m r Mm G 2224π= 则2324GTr M π=——① 又334R V M πρρ⋅==—-② 联立两式得:3233R GT r πρ= 当R=r 时,有23GTπρ= 注:R 中心天体半径,r 轨道半径,球体体积公式334R V π=七、星球表面重力加速度、轨道重力加速度问题1.在星球表面: 2RGM mg =(g 为表面重力加速度,R 为星球半径) 2.离地面高h: 2)(h R GM g m +='(g '为h 高处的重力加速度) 联立得g'与g 的关系: 22)('h R gR g += 八、卫星绕行的向心加速度、速度、角速度、周期与半径的关系1.ma r M G =2m ,则2a rM G =(卫星离地心越远,向心加速度越小) 2.r v m rMm G 22=,则r GM v =(卫星离地心越远,它运行的速度越小) 3.r m rMm G 22ω=,则3r GM =ω(卫星离的心越远,它运行的角速度越小) 4.r Tm r Mm G 2224π=,则GMT 32r 4π=(卫星离的心越远,它运行的周期越大) 九、三大宇宙速度 第一宇宙速度(环绕速度):7。
万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结万有引力定律一.开普勒运动定律 (1)开普勒第一定律:所有的行星绕太阳运动的轨道都是,太阳处在所有椭圆的一个上.相等.D.两个物体间的引力总是大小相等,方向相反的,是一对平衡力:三、万有引力和重力不考虑自转的情况下,F 万=mg(2)开普勒第二定律:对于每一个行星而言,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的 (3)开普勒第三定律:所有行星的轨道的的比值都相等.四.天体表面重力加速度问题)例 1:火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知(A.火星与木星公转周期相等 B.火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等 C.太阳位于木星运行椭圆轨道的某焦点上 D.相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积设天体表面重力加速度为 g,天体半径为 R,由重力加速度的关系为g1 R22 M 1 ? ? g 2 R12 M 2得 g= GM ,由此推得两个不同天体表面 R2例3:据报道,最近在太阳系外发现了首颗“宜居”行星,其质量约为地球质量的 6.4 倍,一个在地球表面重量为 600 N 的人在这个行星表面的重量将变为960 N,由此可推知该行星的半径与地球半径之比约为 A.0.5 B.2. C.3.2 D.4 五.天体质量和密度的计算二.万有引力定律 (1) 公式:F= ,其中 G ? 6.67 ? 10?11 N ? m 2 / kg 2 ,称为为有引力恒量。
间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身间的距离.对于均匀的球体,r 是两1.只能求中心天体的质量2. 只要用实验方法测出卫星做圆周运动的半径 r 及运行周期 T,就可以算出天体的质量 M.若知道行星的半径则可得行星的密度 4? 2 3?r 2 4? 2 r 3 M mM M G 2 =m 2 r,由此可得:M= ;ρ = = = (R 为行星的半径) 2 4 3 GT 2 R 3 V GT T r ?R3(2) 适用条件:严格地说公式只适用于的大小时,公式也可近似使用,但此时 r 应为两物体间的距离对于质量为 m 1 和质量为 m 2 的两个物体间的万有引力的表达式 F=Gm1m2 r2例 2:下()例4:登月火箭关闭发动机在离月球表面112 km 的空中沿圆形轨道运动,周期是 120.5 min,月球的半径是 1740 km,根据这组数据计算月球的质量和平均密度.土星 29.5列说法正确的是公转周期(年)水星 0.241金星 0.615地球 1.0火星 1.88木星 11.86A.公式中的 G 是引力常量,它是人为规定的 B.当两物体间的距离 r 趋于零时,万有引力趋于无穷大 C.两物体间的引力大小一定是相等的六、讨论天体运动规律的基本思路基本方法: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。
万有引力定律知识点
万有引力定律一.开普勒运动定律(1)开普勒第一定律:所有的行星绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上.(2)开普勒第二定律:对于每一个行星而言,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过的面积相等.(3)开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等. 二.万有引力定律(1)内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比.(2)公式:F =G 221rmm ,其中2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-,称为万有引力恒量。
(3)适用条件:严格地说公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也可近似使用,但此时r 应为两物体重心间的距离.对于均匀的球体,r 是两球心间的距离.注意:式中引力恒量G 的物理意义是:G 在数值上等于质量均为1千克的两个质点相距1米时相互作用的万有引力. 三、万有引力和重力重力实际上是万有引力的一个分力另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力重力加速度g 随纬度变化而变化,从赤道到两极逐渐增大.注意:通常的计算中因重力和万有引力相差不大,而认为两者相等,即m 2g =G 221rmm ,g=GM/r 2常用来计算星球表面重力加速度的大小,在地球的同一纬度处,g 随物体离地面高度的增大而减小,即g h =GM/(r+h )2,比较得g h =(hr r+)2·g 四.天体表面重力加速度问题设天体表面重力加速度为g,天体半径为R ,由mg=2Mm GR 得g=2MG R,由此推得两个不同天体表面重力加速度的关系为21212212g R M g R M =*五.天体质量和密度的计算原理:天体对它的卫星(或行星)的引力就是卫星绕天体做匀速圆周运动的向心力.G 2rmM =m224Tπr ,由此可得:M=2324GTr π;如果知道天体半径:ρ=V M=334R M π=3223R GT r π(R 为行星的半径)规律方法1、万有引力定律的基本应用【例1】如图所示,在一个半径为R 、质量为M 的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2的球形空穴后,对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d 的质点m 的引力是多大?【例2】某物体在地面上受到的重力为160 N ,将它放置在卫星中,在卫星以加速度a =½g 随火箭加速上升的过程中,当物体与卫星中的支持物的相互压力为90 N 时,求此时卫星距地球表面有多远?(地球半径R =6.4×103km,g 取10m/s 2)【例3】一个宇航员在半径为R 的星球上以初速度v 0竖直上抛一物体,经ts 后物体落回宇航员手中.为了使沿星球表面抛出的物体不再落回星球表面,抛出时的速度至少为多少?t Rv Rg v x x 02==得,这个速度即是这个星球上发射卫星的第一宇宙速度。
万有引力定律基础知识
1、开普勒三规律根据开普勒行星运动定律,行星轨道按圆处理时遵循如下规律:(1)大多数行星绕太阳运动的轨道十分接近圆,太阳处在圆心。
(2)对某一行星来说,它绕太阳做圆周运动的角速度(或线速度)不变,即行星做匀速圆周运动。
(3)所有行星轨道半径的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。
2、万有引力定律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,即221rm m GF。
对万有引力定律的进一步说明关于万有引力定律,我们可从以下几方面来加深理解:(1)它适用于宇宙中的一切物体。
(2)万有引力公式只适用于两质点间的引力的计算,实际物体当它们之间的距离远大于它们本身的尺度时,可视为质点。
对质量均匀分布的球体,也可以用此公式计算它们之间的引力,其中的距离即两球心之间的距离。
(3)万有引力公式中G 的是比例系数,叫做引力常量,是自然界中少数几个最重要的物理常量之一,通常取G=6.67×10-11N ·m2/kg2。
3、计算重力加速度在忽略天体自转影响时,天体表面的重力加速度:2MgGR ,R 为天体半径。
轨道重力加速度:22hRGM g mg hR GMmhh 4、天体质量,密度的估算方法一:若不考虑地球自转的影响,地面上物体的重力等于地球对该物体的万有引力,即2RMm Gmg ,由此可得地球的质量G gRM2。
上式中地面的重力加速度g 和地球半径R 在卡文迪许之前就已知道,而卡文迪许在实验室中测出了引力常量G ,利用上式就可算出地球的质量M 。
这意味着人们在实验室里测出了地球的质量。
方法二:测出环绕天体作匀速圆周运动的环绕半径r (r=R+h ),周期为T ,由2224Mm GmrrT得被环绕天体的质量为2324rMGT,被测天体体积343VR密度为3223MrVGT R ,R 为中心天体的半径。
当环绕天体在被环绕天体的表面运行时,r =R ,则23GT 。
【高中物理】高中物理知识点(万有引力定律)
【高中物理】高中物理知识点(万有引力定律)高中物理知识点(万有引力定律)。
希望同学们能牢牢把握,不断进步!(1)万有引力定律:宇宙间的一切物体都是互相吸引的。
两个物体间的引力的大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。
公式:(2)★★★应用万有引力定律分析天体的运动① 基本方法:将天体的运动视为匀速圆周运动,所需的向心力由万有引力提供。
也就是说,f超前=f方向:应用时可根据实际情况选用适当的公式进行分析或计算。
②天体质量m、密度ρ的估算:(3)三种宇宙速度①第一宇宙速度:v1=7.9km/s,它是卫星的最小发射速度,也是地球卫星的最大环绕速度。
② 第二宇宙速度(脱离速度):V2=11.2km/s,是物体脱离地球引力束缚的最低发射速度。
③第三宇宙速度(逃逸速度):v3=16.7km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
(4)地球同步卫星所谓地球同步卫星,是相对于地面静止的,这种卫星位于赤道上方某一高度的稳定轨道上,且绕地球运动的周期等于地球的自转周期,即t=24h=86400s,离地面高度同步卫星的轨道必须在赤道平面上,而且只有一个。
所有同步卫星都在这个轨道上,以相同的线速度、角速度和周期运行。
(5)卫星的超重和失重“超重”是指卫星进入轨道的加速上升过程和回收过程中的减速下降过程。
这种情况与“电梯”中超重物体的情况相同。
“失重”是指卫星进入轨道后正常运行时,卫星上物体完全“失重”(因为重力提供向心力)。
此时,卫星上制造原理与重力有关的仪器无法正常使用。
本文就是为大家整理的高中物理知识点(万有引力定律),希望能为大家的学习带来帮助,不断进步,取得优异的成绩。
物理万有引力定律知识点总结
万有引力与重力:1.做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移2.功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)3.物体做正功负功问题 (将α理解为F与V所成的角,更为简单)(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。
(2)当α<90度时, cosα>0,W>0.这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。
说了“克服”,就不能再说做了负功4.动能是标量,只有大小,没有方向。
表达式5.重力势能是标量,表达式(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。
因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
6.动能定理:W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度解答思路:①选取研究对象,明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
7.机械能守恒定律: (只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。
)解题思路:①选取研究对象----物体系或物体②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程,进行求解。
8.功率的表达式:,或者P=FV 功率:描述力对物体做功快慢;是标量,有正负9.额定功率指机器正常工作时的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。
(完整版)万有引力定律-知识点
万有引力定律及其应用二.万有引力定律(1)内容:宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的质量的乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比. (2)公式:F =G221r m m ,其中2211/1067.6kg m N G ⋅⨯=-,称为为有引力恒量。
(3)适用条件:严格地说公式只适用于质点间的相互作用,当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也可近似使用,但此时r 应为两物体重心间的距离.对于均匀的球体,r 是两球心间的距离.注意:万有引力定律把地面上的运动与天体运动统一起来,是自然界中最普遍的规律之一,式中引力恒量G 的物理意义是:G 在数值上等于质量均为1千克的两个质点相距1米时相互作用的万有引力. 三、万有引力和重力重力是万有引力产生的,由于地球的自转,因而地球表面的物体随地球自转时需要向心力.重力实际上是万有引力的一个分力.另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力,如图所示,由于纬度的变化,物体做圆周运动的向心力F 向不断变化,因而表面物体的重力随纬度的变化而变化,即重力加速度g 随纬度变化而变化,从赤道到两极逐渐增大.通常的计算中因重力和万有引力相差不大,而认为两者相等,即m 2g =G221r m m , g=GM/r 2常用来计算星球表面重力加速度的大小,在地球的同一纬度处,g 随物体离地面高度的增大而减小,即g h =GM/(r+h )2,比较得g h =(hr r +)2·g 在赤道处,物体的万有引力分解为两个分力F 向和m 2g 刚好在一条直线上,则有 F =F 向+m 2g , 所以m 2g=F 一F 向=G221r m m -m 2R ω自2因地球目转角速度很小G221r m m » m 2R ω自2,所以m 2g= G221r m m假设地球自转加快,即ω自变大,由m 2g =G 221rm m -m 2R ω自2知物体的重力将变小,当G221r m m =m 2R ω自2时,m 2g=0,此时地球上物体无重力,但是它要求地球自转的角速度ω自=13Gm R ,比现在地球自转角速度要大得多. 四.天体表面重力加速度问题设天体表面重力加速度为g,天体半径为R ,由mg=2Mm G R 得g=2MG R ,由此推得两个不同天体表面重力加速度的关系为21212212g R M g R M =*五.天体质量和密度的计算原理:天体对它的卫星(或行星)的引力就是卫星绕天体做匀速圆周运动的向心力.G2rmM =m224Tπr ,由此可得:M=2324GT r π;ρ=V M=334R M π=3223R GT r π(R 为行星的半径)由上式可知,只要用实验方法测出卫星做圆周运动的半径r 及运行周期T ,就可以算出天体的质量M .若知道行星的半径则可得行星的密度专题:人造天体的运动基础知识一、卫星的绕行角速度、周期与高度的关系(1)由()()22mMv Gmr h r h =++,得v =h ↑,v ↓ (2)由G()2h r mM+=m ω2(r+h ),得ω=()3h r GM+,∴当h ↑,ω↓(3)由G ()2h r mM+()224m r h T π=+,得T=()GM h r 324+π ∴当h ↑,T ↑ 二、三种宇宙速度:① 第一宇宙速度(环绕速度):v 1=7.9km/s ,人造地球卫星的最小发射速度。
万有引力定律知识点总结
万有引力定律知识点总结1.定律表述2.牛顿的发现牛顿通过研究苹果掉落的问题,发现了地球对苹果的引力,进而猜测物体间存在一种普遍的引力现象,并开始研究重力的本质。
3.引力的普遍性4.引力的性质引力是一种吸引力,它的大小与物体的质量成正比,与距离的平方成反比。
质量越大,引力越大;距离越近,引力越大。
5.引力的作用对象引力的作用对象包括任何有质量的物体,从微观粒子到宇宙天体都受到引力的作用。
例如,地球对人和物体的引力可以使人和物体保持在地面上。
6.引力的无质量物体根据等效原理,无论物体的质量大小,无质量的物体受到的引力都是相同的。
也就是说,无论是一个质量为1kg的物体,还是一个质量为10kg的物体,它们在地球上受到的重力都相同,都是9.8N。
7.引力的矢量性质引力是一个矢量,具有大小、方向和作用点。
它的方向始终指向两物体之间的连线方向,作用点位于两物体连线上。
8.引力的非接触性引力不需要物体之间的接触就可以产生作用,即使物体之间存在遮挡,仍然可以相互吸引。
9.引力的远程性引力是一种远程相互作用力,两个物体之间即使距离很远,仍然可以相互产生引力作用。
10.引力的作用力对根据牛顿第三定律,如果物体1对物体2施加一定的引力,那么物体2对物体1也会施加相同大小、相反方向的引力,这称为引力的作用力对。
11.引力的宏观表现在宏观尺度上,引力主要表现为星体之间的相互吸引作用,例如行星公转、卫星绕地球运动等。
12.引力在宇宙中的作用引力在宇宙中起着至关重要的作用,控制了星系、星云的形成与演化,维持了银河系的稳定,也决定了宇宙的大尺度结构。
总结起来,万有引力定律是描述物质之间相互作用的力的定律,它展示了物体之间的普遍吸引现象。
引力的表达式为F=G×m1×m2/r^2,其中F为引力大小,G为万有引力常数,m1和m2为物体的质量,r为物体之间的距离。
这一定律对于解释行星运动、人造卫星轨道等有着重要的意义。
物理必修二万有引力定律知识点
物理必修二万有引力定律知识点
以下为物理必修二中关于引力定律的知识点:
1. 引力定律描述:引力定律是牛顿颁布的物理总结中的一部分,描述了物体之间相互
吸引的力。
根据引力定律,任何两个物体之间的引力大小与它们的质量成正比,与它
们之间的距离的平方成反比。
2. 引力定律公式:引力定律的数学表达式为:F = G * (m1 * m2) / r^2,其中F表示
两物体之间的引力,G为引力常量,m1和m2为两物体的质量,r为它们之间的距离。
3. 引力的特点:引力是一种吸引力,其大小与质量成正比,与距离的平方成反比。
也
可以说,质量大的物体间引力大,距离近的物体间引力大。
4. 引力的方向:引力的方向始终指向物体之间的连线方向。
例如,地球对物体的引力
指向地心。
5. 引力的单位:根据国际单位制,引力的单位为牛顿(N)。
其中1牛顿定义为1千克质量物体受到的加速度为1米每秒平方的力。
6. 引力定律的适用范围:引力定律适用于任何两个物体之间的引力计算,无论是地球
和物体之间的引力还是其他物体之间的引力(如行星和卫星之间的引力)。
7. 引力与万有引力:根据牛顿的万有引力定律,所有物体之间都存在引力,无论它们
的质量大小。
万有引力是在引力定律的基础上得出的普适定律,描述了物体之间的普
遍引力作用。
希望以上知识点对您有所帮助!如有其他问题,请随时提问。
《认识万有引力定律》 知识清单
《认识万有引力定律》知识清单一、什么是万有引力定律万有引力定律是由牛顿发现的,它描述了物体之间相互吸引的规律。
简单来说,任何两个物体之间都存在着一种相互吸引的力,这个力的大小与两个物体的质量成正比,与它们之间距离的平方成反比。
如果用公式来表示,就是 F = G (m1 m2) / r²。
其中,F 表示两个物体之间的引力,G 是万有引力常量,m1 和 m2 分别是两个物体的质量,r 是它们之间的距离。
二、万有引力定律的发现历程牛顿在思考苹果为什么会从树上落向地面时,开始了对引力的深入研究。
他意识到,这种使苹果下落的力,与使月球绕地球转动的力可能是同一种力。
经过大量的研究和计算,牛顿最终提出了万有引力定律。
这一发现并非一蹴而就,而是建立在牛顿对前人研究成果的继承和创新之上。
在牛顿之前,开普勒已经发现了行星运动的三大定律,为牛顿的研究提供了重要的基础。
三、万有引力常量的测定虽然牛顿提出了万有引力定律,但当时并不知道万有引力常量 G 的具体数值。
直到卡文迪许通过巧妙的实验,才测定了这个常量。
卡文迪许使用了扭秤实验,通过测量微小的引力作用所产生的扭转角度,计算出了万有引力常量的值。
这一实验的成功,使得万有引力定律能够更精确地应用于实际问题的计算。
四、万有引力定律的适用范围万有引力定律适用于宏观物体之间的相互作用。
对于微观粒子,由于它们的运动规律受到量子力学的支配,万有引力定律不再适用。
在距离非常小的情况下,比如原子核内部,强相互作用和弱相互作用等其他作用力会比万有引力重要得多。
但在天体之间、物体在地球上的运动等宏观领域,万有引力定律发挥着至关重要的作用。
五、万有引力定律在天文学中的应用1、计算天体的质量通过观测天体的运动,如行星绕恒星的运动、卫星绕行星的运动等,可以利用万有引力定律计算出中心天体的质量。
例如,知道了地球绕太阳公转的周期和轨道半径,就可以计算出太阳的质量。
2、解释天体的运动轨道万有引力定律能够很好地解释行星为什么会沿着椭圆轨道绕太阳运动,以及卫星的轨道形状等问题。
万有引力定律的总结与归纳
万有引力定律的总结与归纳万有引力定律是牛顿力学中的基础定律之一,它描述了任何两个物体之间的引力相互作用关系。
该定律的发现对于我们理解宇宙中的运动和相互关系有着重要的意义。
本文将对万有引力定律进行总结与归纳,以便更好地理解和应用该定律。
1. 万有引力定律的表述万有引力定律由英国科学家牛顿在17世纪末提出。
其表述如下:任何两个物体之间的引力的大小与它们的质量成正比,与它们之间的距离的平方成反比。
即引力F与质量m1和m2以及它们之间的距离r 的关系可以表示为:F =G * (m1 * m2) / r^2其中,F表示引力的大小,G为万有引力常数,m1和m2分别为两个物体的质量,r为它们之间的距离。
2. 引力的特征(这一小节可以讨论引力的方向、大小和性质,以及它对物体运动的影响等方面的内容)3. 万有引力定律的应用3.1 天体运动万有引力定律被广泛应用于宇宙中天体的运动研究。
例如,地球绕太阳运动、月球绕地球运动等等,都可以通过该定律来解释和计算。
通过这一定律,我们可以了解到行星的轨道形状、运动速度等信息。
3.2 地球上的应用在地球上,万有引力定律也有着重要的应用。
例如,我们可以通过该定律来计算物体在地球表面上的重量,以及物体与地球之间的万有引力。
3.3 工程设计和航天探索在工程设计中,了解和应用万有引力定律可以帮助我们计算天体的轨道、飞行速度等参数,进而指导人造卫星、飞船的设计与飞行控制。
在航天探索中,准确计算引力对航天器的影响,使得航天任务能够成功执行。
4. 万有引力定律的局限性虽然万有引力定律是牛顿力学的重要组成部分,但它在某些特殊情况下并不适用。
例如,当物体体积非常小、速度接近光速时,就需要用到更精确的理论,如相对论。
总结:万有引力定律是描述天体之间引力相互作用的基本规律。
它有着广泛的应用,不仅用于解释和计算宇宙中的天体运动,也可以应用于地球上的物体和工程设计等领域。
然而,虽然万有引力定律在牛顿力学中具有重要地位,但在特殊情况下需要用其他理论进行修正。
《万有引力定律》基础归纳
《万有引力定律》基础归纳
1.万有引力定律的内容:
自然界中任何两个物体都是相互吸引,引力的大小跟这两个物体的质量m
1的乘积成正比,跟它们的距离r的二次方成反比。
和m
2
2.计算公式:
其中G称为万有引力常数,为,是自然界中几个最重要的常量之一。
它的数值具体是多少,决定了我们这个宇宙是什么样子的。
它表示两个质量为1kg的物体相距1m时,之间的万有引力为。
3.意义:
万有引力让我们知道,天上的力与地上的力是相同的,支配自然、宇宙的法则是简单的,是可以被人类所认识的。
4.适用条件:
(1)两个质点间的相互作用。
比如,求地球和太阳间的万有引力大小,可以把它们当成质点看待。
(2)两个质量分布均匀的球体,r为两个球心间的距离
比如,地面上的物体受到地球的万有引力,这个物体相比地球可以看成质点,但是地球不能看作质点,不过地球可以看作是质量均匀的球体,因此,r是此物体与地心间的距离。
(3)当研究物体不能看作质点时,可以把物体假想分割成无数个质点,求出每个质点受到的引力,然后求合力。
这种思想是牛顿发明的微积分的基本思想。
他也正是使用这个思想,证明了两个质量分布均匀的球体,r应该取作两个球心间的距离。
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万有引力定律
万有引力定律是牛顿在前人大量观测和研究的基础上总结概括出来的最伟大的定律之一。
万有引力定律被发现的意义在于把地面上所了解的现象与宇宙中天体变化的规律统一了起来,直接向有神论进行了冲击;另一方面万有引力定律的发现摧毁了人类过去对宇宙的错误认识,为人类确立全新的宇宙观打下了基础。
这就是说万有引力定律的发现不仅具有学术上的意义,对人类物质观、宇宙观的发展和进步都起到了极其重要的作用。
一、历史的回顾:
古代从农牧业生产和航海的实际需要出发,很早就开始了对天体运动的研究。
“天文学”可称作是发展最早的自然科学之一。
在几千年的发展过程中“地心说”和“日心说”进行了长期的斗争。
1、公元二世纪以希腊天文学家托勒玫为代表的地心说认为:地球是宇宙的中心,宇宙万物都是上帝创造。
宇宙中的一切天体都围着地球旋转。
这个学说在教会支持下,延续一千余年。
现在看来这个学说是错误的,但地心说的出现仍旧促使了世界航海事业的发展,对提高发展生产力起到了积极作用。
2、十六世纪波兰天文学家哥白尼,经过四十年的观测和研究,在古代日心说的启发下重新提出了新的日心说:太阳是宇宙的中心,地球和其它行星一样都绕太阳旋转。
这个学说很容易解释许多天文现象。
这种学说虽然受到教会的反对和迫害,但在伽利略、布鲁诺为代表的一些人支持下仍被人们逐渐接受。
3、丹麦天文学家第谷经过二十余年长期对行星的观测和精确测量,又经他的助手开普勒用二十年时间的统计分析概括进一步完善了“日心说”。
开普勒于十七世纪发表著名的开普勒三定律。
开普勒第一定律:所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕太阳运动,太阳是在这些椭圆的一个焦点上。
开普勒第二定律:对每个行星来说,太阳和行星的连线在相等的时间内扫过相等的面积。
开普勒第三定律:所有行星的椭圆轨道的长半轴的三次方跟公转周期的平方的比值都相等。
即 R T K 32=常数()
三大定律的发现,使人类的天文学知识提高了一大步。
二、 牛顿对行星运动的解释:
牛顿从他本人发现的牛顿第二定律出发深入分析和研究了天体运行的规律,他
对行星运动的规律的解释主要有以下几个层次:
1、设行星都沿圆周运动,那么行星运动所需的向心力F n 应满足:
F T R n =
422π· 由开普勒第三定律 R T K 3
2=
则: F m K R n =422π 式中m 为行星质量,R 为行星运动的轨道半径。
式中的常数K 对太阳系来说保持不变。
从牛顿第三定律出发,太阳吸引行星的力F n 应与行星吸引太阳的力'F n 大小相等。
既然F n 与行星质量m 成正比,那么行星吸引太阳的力也应与太阳的质量
M 成正比,也就是说常数K 是一个与太阳质量M 成正比的数。
再引进一个常数G ,并令:G K M =42π 则太阳吸引行星的力:F G M m R n =
常数G 是与太阳质量无关的恒量。
2、行星与卫星之间的作用力与太阳和行星之间的作用力同属一个性质的力。
关于这一点牛顿是从月亮运行的周期T 、轨道半径R 等已知参数计算得出,月球和地球之间的作用力也是跟它们质量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比的。
3、地球对地面物体的吸引力跟地球对月球的吸引力属同种性质的力。
地面上的重力加速度为g ,地球的半径为R ,而月球到地心的距离'R 恰为地球半径的60倍,而月球作匀速圆周运动的加速度恰为重力加速度的1/3600,这
说明地球对物体的吸引力和地球对月球的吸引力也属同一性质的力。
以上这些为牛顿提出万有引力定律打下坚实基础。
三、万有引力定律:
1、内容:任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟两个物体的质量的
乘积成正比,跟它们的距离的平方成反比。
这就是万有引力定律。
2、公式 F G m m R =12
2
应注意:
(1)公式中G 称作万有引力恒量,经测定G N m Kg =⨯-667101122./·。
(2)公式中的R 为质点间的距离。
对于质量分布均匀的球体,可把它看做是质量集中在球心的一个点上。
(3)从G N m Kg =⨯-667101122./·可以看出,万有引力是非常小的,平时很难觉察,所以它的发现经历了对天体(质量特别大)运动的研究过程。
四、万有引力恒量的测定:
自牛顿发表万有引力定律以来,人们试图在实验中测出引力的大小,其目的在于给“万有引力定律”进行鉴别和检验。
因为
没有被实验验证的理论总是空洞的理论,更无实
际意义。
英国物理学家卡文迪许承担了这样一项科学
难题,他发挥了精湛的实验才能,取得了极其精
确的结果。
实验装置是用的扭秤(如右图所示),秤杆长2.4m ,两端各置一个铅质球,再用另外两个球靠
近,研究它们的引力规律。
实验原理是用力矩平衡的道理。
实验结果:首先验证了万有引力的正确性。
另外测定了万有引力恒量为:
G N m Kg =⨯-675101122./·
目前万有引力恒量的公认值为:
G N m Kg =⨯-66720101122./·
小结:
1、万有引力定律的发现,绝不是牛顿一人的成果。
它是人类长期研究奋斗的结果,甚至有人献出了宝贵的生命。
2、万有引力定律的确立,并不是在1687年牛顿发表之时,而应是1798年
卡文迪许完成实验之时。
3、万有引力定律的公式:F G m m r =12
2 只适用于质点间的相互作用。
这里的
“质点”要求是质量分布均匀的球体,或是物体间的距离r 远远大于物体的大小d r d ()>>,这两种情况。
4、运用万有引力定律解决具体问题时,要特别注意指数运算。
5、在计算过程中,如果要求精度不高,可取G N m K g =⨯-20
3101122·/来运
算,这样可使计算简化。