高一物理物理万有引力定律课件
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万有引力定律完美版课件
07
总结与展望
Chapter
课件内容回顾与总结
万有引力定律的表述和数学公式
01
详细阐述了万有引力定律的定义、公式和适用范围，使学生全
面理解该定律。
引力常量的测定及意义
02
介绍了引力常量的历史背景、测定方法和在科学研究中的重要
性，加深了学生对引力常量的认识。
万有引力定律在天体运动中的应用
03
通过实例分析了万有引力定律在天体对万有引力定律的验 证不仅加深了我们对宇宙的认识和理解， 同时也为未来的空间探测和科学研究提 供了重要的理论支持和技术手段。
广义相对论对万有引力定律修正与发展
广义相对论简介
广义相对论是爱因斯坦在1915年提出 的一种描述引力的理论，它认为引力是 由物质和能量在时空中弯曲而产生的几 何效应。这一理论对万有引力定律进行 了修正和发展，为我们提供了更深刻、 更全面的引力理论。
了学生运用该定律解决实际问题的能力。
万有引力定律在科学和技术中重要性
天文学领域
万有引力定律为天文学提供了基础理论支持，是研究天体运动和 宇宙演化的关键。
航天工程领域
万有引力定律是航天工程设计和实施的重要依据，如卫星轨道计 算、太空探测等。
其他领域
万有引力定律还对地理学、地质学等其他领域产生了深远影响， 推动了相关学科的发展。
公式
F=G(m1m2)/r^2，其中F为两物体之
间的引力，m1和m2分别为两物体的
质量，r为两物体之间的距离，G为万
有引力常数。
科学家牛顿与万有引力定律
牛顿的生平与成就 牛顿是英国著名的物理学家、数学家和天文学家，他在物 理学领域取得了举世瞩目的成就，其中最为著名的就是万 有引力定律。
高中物理《万有引力定律》课件ppt人教版
结5．论核：反水应对容器的底部和侧壁都有压强。
30
27
24
12．狭碰义撞相遵对守论的的规两律个基本假设
(52)代测入定数单据色，光求的出波结长果，必要时讨论说明．
kgD．1.8×1021 kg
a月
v2 r
4 2 r
T2
代入数据得：a月≈2.69×10-3 m/s2
a月 a苹
2.72 103 9.8
1 602
结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引 力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律。
三、万有引力定律
1.定律表述：自然界中任何两个物体都是互相吸引的 ，引力的方向在它们的连线上，引力的大小跟这两个 物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成 反比.
教具：多媒体
考点四 核反应类型与核反应方程
用统计规律理解光的波粒二象性
引力 ①安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹．
(3)比较代号为_____________的三个图，可以说明猜想C是否正确。
(2)当作用力F一定时，力的作用时间Δt越长，动量变化量Δp越大，力的作用时间Δt越短，动量变化量Δp越小
牛顿的猜想：维持月球绕地球运动的力与使物体下落 的力是同一种性质力，都遵从“平方反比”的规律。
F
G
m月 m地 r2
月球绕地球做圆周运动的向心加速度：a月
G
m地 r2
同理：苹果自由落体加速度：
a苹
G
m地 R2
a月 R2 a苹 r2
a月 1 a苹 602
月球中心距离地球中心的距离为3.8 ×108 m, 月球公转周 期为27.3 d,约2.36×106s。
2.表达式 F G m1m2 r2
30
27
24
12．狭碰义撞相遵对守论的的规两律个基本假设
(52)代测入定数单据色，光求的出波结长果，必要时讨论说明．
kgD．1.8×1021 kg
a月
v2 r
4 2 r
T2
代入数据得：a月≈2.69×10-3 m/s2
a月 a苹
2.72 103 9.8
1 602
结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引 力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律。
三、万有引力定律
1.定律表述：自然界中任何两个物体都是互相吸引的 ，引力的方向在它们的连线上，引力的大小跟这两个 物体的质量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成 反比.
教具：多媒体
考点四 核反应类型与核反应方程
用统计规律理解光的波粒二象性
引力 ①安装测量头，调节至可清晰观察到干涉条纹．
(3)比较代号为_____________的三个图，可以说明猜想C是否正确。
(2)当作用力F一定时，力的作用时间Δt越长，动量变化量Δp越大，力的作用时间Δt越短，动量变化量Δp越小
牛顿的猜想：维持月球绕地球运动的力与使物体下落 的力是同一种性质力，都遵从“平方反比”的规律。
F
G
m月 m地 r2
月球绕地球做圆周运动的向心加速度：a月
G
m地 r2
同理：苹果自由落体加速度：
a苹
G
m地 R2
a月 R2 a苹 r2
a月 1 a苹 602
月球中心距离地球中心的距离为3.8 ×108 m, 月球公转周 期为27.3 d,约2.36×106s。
2.表达式 F G m1m2 r2
人教版高一物理必修万有引力定律课件
求
a月 g
?
解：a月
(
2
T
)2
r
4 3.14 2 (27.3 24 3600
)2
3.8 10 8
m
/
s2
2.69103 m / s2
a月 g
2.7 10 4
1 60 2
月—地检验证明了牛顿的大胆设想。
至此，平方反比律已经扩展到太阳与行星 间、地球与月球间、地球与地面物体间。
三 . 万有引力定律
大胆的猜想
苹果落向地面，月球围绕地球运 动，行星围绕太阳运动，他们所受到 的力是同一种性质的力，遵循相同的 规律。
人教版高一物理必修2 6 . 3 万有引力定律 课件（4 4 张P P T ）
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二 . 月—地检验
假定地面上物体所受的重力和月球所受的 向心力是同种性质的力，遵从“平方反比”的 规律。Fra bibliotek成反比，即
F G m1m2 r2
单位：质量（kg）；距离（m）；力（N）； 引力常量G的标准值为 6.67259×10-11N·m2/kg2 通常取 6.67×10-11N·m2/kg2.
人教版高一物理必修2 6 . 3 万有引力定律 课件（4 4 张P P T ）
对万有引力定律的理解
1. 万有引力的普遍性：万有引力不仅存在于星 球间，任何客观存在的有质量的物体之间都 存在这种相互吸引的力。
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向远处延伸，当物体到达月球的高度时 是否会像月球那样绕地球转动？
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人教版高一物理必修第二册万有引力定律PPT课件
正确认识太阳与行星间的引力 (1)太阳与行星间的引力大小与三个因素有关：太阳的质 量、行星的质量、太阳与行星间的距离．太阳与行星间引力的 方向沿着二者的连线． (2)太阳与行星间的引力是相互的，遵循牛顿第三定律． (3)太阳对行星的引力效果是提供向心力，使行星绕太阳做 匀速圆周运动．
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
要点一 对太阳与行星间引力的理解
1．两个理想化模型
在公式F＝G
Mm r2
的推导过程中，我们用到了两个理想化模
型．
(1)由于太阳系中行星绕太阳做椭圆运动的轨迹的两个焦点
靠得很近，行星的运动轨迹非常接近圆，所以将行星的运动看
成匀速圆周运动．
(2)由于天体间的距离很远，研究天体间的引力时将天体看
成质点，即天体的质量集中在球心上．
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
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2．推导过程
牛顿第二定律
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
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3．太阳与行星间的引力的特点 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．太阳与行星间引力的方向 沿着二者的连线方向． 4．公式F＝GMr2m的适用范围 我们在已有的观测结果(开普勒行星运动定律)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．
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[针对训练] (多选)下列说法正确的是( ) A．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 F＝mrv2， 这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的 B．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 v＝2Tπr，这 个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由线速度的定义式 得来的 C．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式Tr32＝k，这 个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到验证的 D．在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式，都是可以 在实验室中得到验证的
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要点一 对太阳与行星间引力的理解
1．两个理想化模型
在公式F＝G
Mm r2
的推导过程中，我们用到了两个理想化模
型．
(1)由于太阳系中行星绕太阳做椭圆运动的轨迹的两个焦点
靠得很近，行星的运动轨迹非常接近圆，所以将行星的运动看
成匀速圆周运动．
(2)由于天体间的距离很远，研究天体间的引力时将天体看
成质点，即天体的质量集中在球心上．
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2．推导过程
牛顿第二定律
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3．太阳与行星间的引力的特点 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．太阳与行星间引力的方向 沿着二者的连线方向． 4．公式F＝GMr2m的适用范围 我们在已有的观测结果(开普勒行星运动定律)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．
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[针对训练] (多选)下列说法正确的是( ) A．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 F＝mrv2， 这个关系式实际上是牛顿第二定律，是可以在实验室中得到验证的 B．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式 v＝2Tπr，这 个关系式实际上是匀速圆周运动的一个公式，它是由线速度的定义式 得来的 C．在探究太阳对行星的引力规律时，我们引用了公式Tr32＝k，这 个关系式是开普勒第三定律，是可以在实验室中得到验证的 D．在探究太阳对行星的引力规律时，使用的三个公式，都是可以 在实验室中得到验证的
人教版高一物理必修第二册7.2万有引力定律课件(共42张PPT)
为F= G r ，若它们间的距离缩短为 2 r，其中一个质点 C2．．两P、个Q质做量圆均周匀运的动球的体线2 相速距度为大r小，相它等们之间的万有引力为1×10-8N，若它们的质量、距离都增加为原来的2倍，则它们之间的万有引力
为【的（拓展例质）题】量考查内变容：为万有原引力与来抛体的运动2综倍合问题，则它们之间的万有引力为8F，
二 万有引力与重力的关系
任务1 万有引力与重力的关系
1．万有引力和重力的关系：如图所示，设地球的质量为
M，半径为R，A处物体的质量为m，则物体受到地球的吸
引力为F，方向指向地心O，由万有引力公式得F=G
Mm R2
。
引力F可分解为F1、F2两个分力，其中F1为物体随地球自
转做圆周运动的向心力Fn，F2就是物体的重力mg。
A．P、Q做圆周运动的向心力大小相等 P、Q两质点距离地心的距离相等，根据F=
2．万有引力定律的适用条件：
知，两质点受到的地球引力大小相等，故B正确、D错误；
P、Q两点的角速度相同，做圆周运动的半径不同，根据F向=mrω2可知向心力大小不相等，A错误；
公式F=G 适用于两质点间的相互作用，当两物体相距很近时，两物体不能看成质点，所以选项B错误。
B．使两物体间的距离和两物体的质量都减为原来的
1 4
C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变
D．使其中一个物体的质量减小到原来的
1 4
，距离不变
【解析】选B。使两物体的质量各减小一半，距离不变，
根据万有引力定律F=
G
Mm r2
可知，万有引力变为原来的
1 4
，
故A可以采用；使两物体间的距离和两物体的质量都减为
万有引力定律
为【的（拓展例质）题】量考查内变容：为万有原引力与来抛体的运动2综倍合问题，则它们之间的万有引力为8F，
二 万有引力与重力的关系
任务1 万有引力与重力的关系
1．万有引力和重力的关系：如图所示，设地球的质量为
M，半径为R，A处物体的质量为m，则物体受到地球的吸
引力为F，方向指向地心O，由万有引力公式得F=G
Mm R2
。
引力F可分解为F1、F2两个分力，其中F1为物体随地球自
转做圆周运动的向心力Fn，F2就是物体的重力mg。
A．P、Q做圆周运动的向心力大小相等 P、Q两质点距离地心的距离相等，根据F=
2．万有引力定律的适用条件：
知，两质点受到的地球引力大小相等，故B正确、D错误；
P、Q两点的角速度相同，做圆周运动的半径不同，根据F向=mrω2可知向心力大小不相等，A错误；
公式F=G 适用于两质点间的相互作用，当两物体相距很近时，两物体不能看成质点，所以选项B错误。
B．使两物体间的距离和两物体的质量都减为原来的
1 4
C．使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变
D．使其中一个物体的质量减小到原来的
1 4
，距离不变
【解析】选B。使两物体的质量各减小一半，距离不变，
根据万有引力定律F=
G
Mm r2
可知，万有引力变为原来的
1 4
，
故A可以采用；使两物体间的距离和两物体的质量都减为
万有引力定律
最新高中物理《万有引力定律》精品公开课PPT课件
答：行星受到的引力用来提供向心力 ：
F引
v2 m
r
m( 2 r )2
T
1 r
4 2
mr T2
（4）根据开普勒第三定律又得到什么样的启示？
答：由开普勒第三定律得到：
r3 T2
k
1 T2k源自r3代入上式得F引
4
2k
m r2
（5）根据牛顿第三定律，又得到什么样的启示？
答：由牛顿第三定律可得，太阳对行星的作用力跟行
——周期定律
疑问
• 从从开普勒第一定律就知道：行星运 动时的轨道并不是圆形，而是椭圆， 那么在椭圆轨道下这个引力大小是否 还和距离的二次方成反比呢？
问题包2——万有引力定律的推导
（1）牛顿是否解决了上面的疑问呢？ （2）我们对证明过程做了如何的处理？ （3）根据圆周运动的知识，我们能得到什么样的结论？ （4）根据开普勒第三定律又得到什么样的启示？ （5）根据牛顿第三定律，又得到什么样的启示？ （6）综合上面的结论，我们又得到什么样的结论？
（2）开普勒时代的人们对天体运动原因的看法与古代人的看法是 否相同？ 答：不同！有动因，产生了好多种不同的解释。
（3）伽利略认为原因是什么？ 答：合并的趋势。
（4）开普勒认为原因是什么？ 答：磁力的作用。
（5）笛卡儿的观点又是什么？ 答：旋转的物质（以太）的作用。
（6）牛顿时代的人持什么观点？ 答：太阳的引力作用，并证明了在圆形轨道的前提下这个引力 大小跟行星到太阳距离二次方成反比。
（3）引力常量G是怎样规定的？
答：引力常量G适用于任何两个物体，它在数值上等于两个质量 都是1kg的物体相距1m时相互作用力的大小，其标准值为：
F引
v2 m
r
m( 2 r )2
T
1 r
4 2
mr T2
（4）根据开普勒第三定律又得到什么样的启示？
答：由开普勒第三定律得到：
r3 T2
k
1 T2k源自r3代入上式得F引
4
2k
m r2
（5）根据牛顿第三定律，又得到什么样的启示？
答：由牛顿第三定律可得，太阳对行星的作用力跟行
——周期定律
疑问
• 从从开普勒第一定律就知道：行星运 动时的轨道并不是圆形，而是椭圆， 那么在椭圆轨道下这个引力大小是否 还和距离的二次方成反比呢？
问题包2——万有引力定律的推导
（1）牛顿是否解决了上面的疑问呢？ （2）我们对证明过程做了如何的处理？ （3）根据圆周运动的知识，我们能得到什么样的结论？ （4）根据开普勒第三定律又得到什么样的启示？ （5）根据牛顿第三定律，又得到什么样的启示？ （6）综合上面的结论，我们又得到什么样的结论？
（2）开普勒时代的人们对天体运动原因的看法与古代人的看法是 否相同？ 答：不同！有动因，产生了好多种不同的解释。
（3）伽利略认为原因是什么？ 答：合并的趋势。
（4）开普勒认为原因是什么？ 答：磁力的作用。
（5）笛卡儿的观点又是什么？ 答：旋转的物质（以太）的作用。
（6）牛顿时代的人持什么观点？ 答：太阳的引力作用，并证明了在圆形轨道的前提下这个引力 大小跟行星到太阳距离二次方成反比。
（3）引力常量G是怎样规定的？
答：引力常量G适用于任何两个物体，它在数值上等于两个质量 都是1kg的物体相距1m时相互作用力的大小，其标准值为：
《万有引力定律》教学精品PPT课件
《万有引力定律》教学精品PPT课件目录CONTENCT •课程介绍与背景•万有引力定律的表述与理解•万有引力定律在生活中的应用•万有引力定律的实验验证•万有引力定律与爱因斯坦相对论的关系•课程总结与展望01课程介绍与背景掌握万有引力定律的基本内容和数学表达式理解万有引力定律的适用范围和条件了解万有引力定律在天体运动中的应用培养学生的物理思维能力和解决问题的能力课程目标与意义010203古代对天体运动的认识和猜测牛顿的万有引力定律的提出和验证万有引力定律在物理学中的地位和影响物理学史背景010204万有引力定律的重要性解释天体运动的基本规律为研究天体物理学提供基础促进现代宇宙学的形成和发展对现代科学和技术的进步产生深远影响0302万有引力定律的表述与理解万有引力定律的内容任何两个质点都存在通过连心线方向上的相互吸引的力。
该引力大小与它们质量的乘积成正比与它们距离的平方成反比，与两物体的化学组成和其间介质种类无关。
表述公式：$F=(G×m1×m2)/r^2$。
其中: F: 两个物体之间的引力G: 万有引力常数m1: 物体1的质量m2: 物体2的质量r: 两个物体之间的距离(大小)。
公式解析与意义公式中G为万有引力常数，是由卡文迪许在实验室里通过几个铅球之间万有引力的测量比较准确地得出。
万有引力定律的发现，是17世纪自然科学最伟大的成果之一。
它把地面上物体运动的规律和天体运动的规律统一了起来，对以后物理学和天文学的发展具有深远的影响。
它第一次揭示了自然界中一种基本相互作用的规律，在人类认识自然的历史上树立了一座里程碑。
只适用于计算质点间的相互作用力，即当两个物体间的距离远大于物体本身的大小时，此公式也近似适用。
当两个物体距离不太远的时候，不能看成质点，可以采用先分割，再求矢量和的方法计算。
一个质量分布均匀的球体与球外一个质点的万有引力，可用公式计算，这时r是指球心间距离。
适用范围及限制条件03万有引力定律在生活中的应用天体运动规律行星椭圆轨道万有引力定律解释了行星绕太阳运动的椭圆轨道，以及行星在轨道上速度的变化规律。
万有引力定律(高中物理教学课件)
提示：割补法
答案：
G
Mm (2R)2
F剩
G
M'm (1.5R)2来自M M'
4 R3
3
4(R
32
M
)3
'
1 8
M
F剩
7 36
G
Mm R2
五.重力与万有引力的关系
1.若不考虑地球自转：
G
Mm R2
mg
2.实际上万有引力的一部分提供物体做圆
周运动的向心力，重力是万有引力的另一
个分力，故：mg
2.大小：
vF＝ 2mTrv力与的rT2r32太的质 k作阳量F用的mTm太是引2 4成T力相2r2k正3r互也比的应。F，与常太行4量阳星2k 没行沿rmG2 与有星着太关间二FF阳系引者、。力的mrrm太22行太的连星阳方线都与向。FF＝Gmmr太r2太m2m
一.行星与太阳间的引力
F＝G m太m ，方向在两者连线上。 r2
三.万有引力定律
1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引
力的方向在它们的连线上，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：F＝G
m1m2 r2
它于1687年发表在牛顿的传世之作《自然哲学 的数学原理》中。
三.万有引力定律
2.对万有引力的理解
①普遍性：任何两个物体之间都存在引力（大到 天体小到微观粒子），万有引力是自然界中物体 间的基本相互作用之一。 ②相互性：万有引力具有相互性，符合牛顿第三 定律。 ③宏观性：只有在质量巨大的天体间或天体与物 体间它的存在才有宏观的物理意义。在微观世界 中，万有引力可以忽略不计。地球表面物体受力 时，也不考虑万有引力。
人教版高一物理必修二第二节万有引力定律张课件
检验原理：
根据牛顿第二定律，知：
月地检验
Rr“月——地”检验示意图检验目的： 地球和月球之间的
地表重力加速度：g = 9.8 m/s2地球半径：R=6400×103m月球周期：T =27.3天≈2.36×106 s月球轨道半径：r≈60R=3.84×108m
求：月球绕地球的向心加速度 ？ 即证明
自我检测区
1
2
3
4
自我检测区1234
1．(万有引力定律的发现)在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是( )A．研究对象的选取 B．理想化过程C．类比 D．等效
1
2
3
4
C
类比
1．(万有引力定律的发现)在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中
=3.5×1022N
解：
万有引力的宏观性
例题2：那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？（太阳的
对万有引力定律的理解
（2）相互性:因为万有引力也是力的一种，力的作用是相互的，具有相互性，符合牛顿第三定律。
（4）宏观性:在通常情况下，万有引力非常小，只有质量巨大的星球间或天体与附近的物体间，它的存在才有实际的物理意义，故在分析地球表面物体受力时，不考虑地面物体之间的万有引力，只考虑地球对地面物体的引力。
2．(对万有引力定律的理解)关于万有引力定律 ，下列说法中正确的是( )A．牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间B．卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值C．两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大D．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
根据牛顿第二定律，知：
月地检验
Rr“月——地”检验示意图检验目的： 地球和月球之间的
地表重力加速度：g = 9.8 m/s2地球半径：R=6400×103m月球周期：T =27.3天≈2.36×106 s月球轨道半径：r≈60R=3.84×108m
求：月球绕地球的向心加速度 ？ 即证明
自我检测区
1
2
3
4
自我检测区1234
1．(万有引力定律的发现)在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中，得出太阳对行星的引力表达式后推出行星对太阳的引力表达式，这是一个很关键的论证步骤，这一步骤采用的论证方法是( )A．研究对象的选取 B．理想化过程C．类比 D．等效
1
2
3
4
C
类比
1．(万有引力定律的发现)在牛顿发现太阳与行星间引力的过程中
=3.5×1022N
解：
万有引力的宏观性
例题2：那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？（太阳的
对万有引力定律的理解
（2）相互性:因为万有引力也是力的一种，力的作用是相互的，具有相互性，符合牛顿第三定律。
（4）宏观性:在通常情况下，万有引力非常小，只有质量巨大的星球间或天体与附近的物体间，它的存在才有实际的物理意义，故在分析地球表面物体受力时，不考虑地面物体之间的万有引力，只考虑地球对地面物体的引力。
2．(对万有引力定律的理解)关于万有引力定律 ，下列说法中正确的是( )A．牛顿是在开普勒揭示的行星运动规律的基础上，发现了万有引力定律，因此万有引力定律仅适用于天体之间B．卡文迪许首先用实验比较准确地测定了引力常量G的数值C．两物体各自受到对方的引力的大小不一定相等，质量大的物体受到的引力也大D．万有引力定律对质量大的物体适用，对质量小的物体不适用
高一物理必修二6.3万有引力定律ppt课件
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人教版高一物理课件-万有引力定律
解：
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能夠拉斷直徑為 9000 km 的鋼柱．
萬有引力的宏觀性
一、月—地檢驗
檢驗目的：地球和月球之間的吸
引力是否與地球吸引蘋果的
力為同一種力．
r
檢驗原理：
R
根據牛頓第二定律，知：
“月——地”檢驗示意圖
一、月—地檢驗
地表重力加速度：g = 9.8 m/s2
地球半徑：R=6400×103m
r
月球週期：T =27.3天≈2.36×106 s
月球軌道半徑：r≈60R=3.84×108m
則兩球間萬有引力的大小為 ( D )
A、 G m1m2 r2
C、
G
m1m2 (r1 r2 )2
B、G m1m2 r12
D、G m1m2 (r r1 r2 )2
r1
r2
r
公式中的r應為球心之間的距離
2、關於萬有引力的說法，正確的有( BC )
A．物體落到地面上，說明地球對物體有引力，物體
對地球沒有引力
萬有引力具有相互性
B．萬有引力定律是牛頓在總結前人研究的基礎上發 現的
C．地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月亮，受 到的都是地球的萬有引力
D．F
G
m1m2 r2
中的G是一個比例常數，是沒有單位的
G的單位是
3、那麼太陽與地球之間的萬有引力又是多大呢？（太陽
的品質為M = 2.0×1030 kg，地球品質為 m = 6.0×1024 kg，日、地之間的距離為ｒ= 1.5×1011 m)
人教版必修2
第六章 萬有引力與航太
第三節 萬有引力定律
蘋果和牛頓
1666年夏末一個溫暖的夜晚，在英格蘭林肯郡 烏爾斯索普，一個腋下夾著一本書的年輕人走進他 母親的花園，坐在一棵樹下，開始埋頭讀書。
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能夠拉斷直徑為 9000 km 的鋼柱．
萬有引力的宏觀性
一、月—地檢驗
檢驗目的：地球和月球之間的吸
引力是否與地球吸引蘋果的
力為同一種力．
r
檢驗原理：
R
根據牛頓第二定律，知：
“月——地”檢驗示意圖
一、月—地檢驗
地表重力加速度：g = 9.8 m/s2
地球半徑：R=6400×103m
r
月球週期：T =27.3天≈2.36×106 s
月球軌道半徑：r≈60R=3.84×108m
則兩球間萬有引力的大小為 ( D )
A、 G m1m2 r2
C、
G
m1m2 (r1 r2 )2
B、G m1m2 r12
D、G m1m2 (r r1 r2 )2
r1
r2
r
公式中的r應為球心之間的距離
2、關於萬有引力的說法，正確的有( BC )
A．物體落到地面上，說明地球對物體有引力，物體
對地球沒有引力
萬有引力具有相互性
B．萬有引力定律是牛頓在總結前人研究的基礎上發 現的
C．地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月亮，受 到的都是地球的萬有引力
D．F
G
m1m2 r2
中的G是一個比例常數，是沒有單位的
G的單位是
3、那麼太陽與地球之間的萬有引力又是多大呢？（太陽
的品質為M = 2.0×1030 kg，地球品質為 m = 6.0×1024 kg，日、地之間的距離為ｒ= 1.5×1011 m)
人教版必修2
第六章 萬有引力與航太
第三節 萬有引力定律
蘋果和牛頓
1666年夏末一個溫暖的夜晚，在英格蘭林肯郡 烏爾斯索普，一個腋下夾著一本書的年輕人走進他 母親的花園，坐在一棵樹下，開始埋頭讀書。
人教版高一物理课件-万有引力定律
實驗設 杠杆平 光學放 扭轉形 整個裝 玻璃罩
計
衡
大
變
置
具體做 法
T形架 鏡面反 線度-弧度 兩邊對 真空室
射
測力-測力 矩
稱
（二）測定引力常量的重要意義
1．證明了萬有引力的存在． 2．“開創了測量弱力的新時代” （英國物理
學家玻印廷語）．
3．使得萬有引力定律有了真正的實用價值， 可測定遠離地球的一些天體的品質、平均密 度等．如根據地球表面的重力加速度可以測 定地球的品質．卡文迪許是第一個測出地球 品質的人。
A、G m1m2 r2
C、
G
m1m2 (r1 r2 )
2
B、 D、
G
m1m2 r12
G
答案：D
m1m2
(r r1 r2 )2
r1
r2
r
例2:半徑為R,品質為M的均勻球體,在其內部挖 去一個半徑為R/2的小球,在距離大球圓心為L處 有一個品質為為m的小球,求此兩個球體之間的 萬有引力.
化不規則為規則——先補後割（或先割後補）, 等效處理
動所需要的向心力的來源就應該與蘋果下落 的力相同，都是地球的引力。
一、月—地檢驗
我們一起來驗證一下吧！
我們已經學過了太陽對行星的引力為：
F=G
Mm r2
力的大小與距離的關係遵循：
平方反比定律
假定維持月亮繞地球運動的力和使得蘋果 下落的力真是同一種引力，也應遵循：
平方反比定律
那麼把同一物體從地面移動到月球軌道上， 它在月球表面受的力就一定會比在地面上 要：
（二）運算式
F=G
m1m2 r2
公式說明：
1.m1、m2是兩個物體的品質 2.r是兩個物體間的距離：
高中物理第一册万有引力定律(ppt)(通用)
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/5/212021/5/21May 21, 2021
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•
9、没有失败，只有暂时停止成功！。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
“最酷最炫”的太空图片１ ０
• 十、经历暴风雨的 木星 看这幅由木星探测 器发回地球的照片： 木星上正经历暴风 雨。在图片中，暴 风雨地点被标以较 醒目的颜色；插入 的黑白小图则表明 木星上还有闪电。
•
9、静夜四无邻，荒居旧业贫。。2021/5/212021/5/21Friday, May 21, 2021
“最酷最炫”的太空图片
８
• 八、让人看了做恶梦的“鬼头 星云”
该图是哈勃望远镜拍摄的 “鬼头星云”照片。NGC 2080 是“鬼头星云”的学术名，它 位于剑鱼座30星云南方的一条 恒星诞生区。“鬼头星云”的 颜色和形状十分怪异，就象 “双目炯炯”的“鬼头”。天 文学家认为，从“鬼头”中散 发出来的红光和蓝光其实是邻 近的恒星对氢气加热而形成， 绿光来自灼热的氧气，中心的 白色区域是三种颜色光的组合。 两只“鬼眼”是温度极高的氢 气和氧气区。
下
载
观
看
•
10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/5/212021/5/212021/5/215/21/2021 4:17:54 AM
人教版高一物理课件-万有引力定律
602
根據牛頓第二定律，月球軌道處的向心加速度 就應該是地面附近自由落體加速度
a月
1 602
g
9.8 3600
m/
s2
2.72103 m /
s2
事實檢驗：
？ 請根據天文觀測數據（事實）計算月球所在
處的向心加速度：
地球表面附近的重力加速度：g = 9.8m/s2
地球半徑：
R = 6.4×106m
月球圍繞地球公轉的週期：T = 27.3天≈2.36×106s
所受萬有引力大小的說法中，正確的是（ ）C
A.離地面高度 R 處為4mg
B.離地面高度 C.離地面高度
R 處為 2R 處為
1 mg 21 mg 9
D.離地面高度 1 R 處為4mg
2
2.運算式： F G m1m2 r2
其中G為引力常量，r為兩物體的中心距離。
3.方向：在兩個物體的連線上。
4.萬有引力定律適用的條件
①嚴格地說，萬有引力定律只適用於質點間 的相互作用。
②對兩個品質分佈均勻的球體間相互作用， 也可用此定律來計算。此時，r是兩個球體球心間 的距離。
③對一個均勻球體與球外一個質點的萬有引 力也適用，其中r為球心到質點間的距離。
當時，已能準確測量的量有：（即事實）
地球表面附近的重力加速度：g = 9.8m/s2
地球半徑：
R = 6.4×106m
月亮的公轉週期： T = 27.3天≈2.36×106s
月亮軌道半徑： r =3.8×108m≈ 60R
由引力與“距離平方反比”規律，根據月球軌
道半徑約為地球半徑的60倍，可知，月球受到 地球引力應是蘋果受到的引力的1
A. 萬有引力只有在天體之間才體現出來 B.一個蘋果由於其品質很小，它受到地球的萬有引 力幾乎可以忽略 C. 地球對人造衛星的萬有引力遠大於衛星對地球的 萬有力 D.地球表面的大氣層是因為萬有引力的約束而存在 於地球表面附近
根據牛頓第二定律，月球軌道處的向心加速度 就應該是地面附近自由落體加速度
a月
1 602
g
9.8 3600
m/
s2
2.72103 m /
s2
事實檢驗：
？ 請根據天文觀測數據（事實）計算月球所在
處的向心加速度：
地球表面附近的重力加速度：g = 9.8m/s2
地球半徑：
R = 6.4×106m
月球圍繞地球公轉的週期：T = 27.3天≈2.36×106s
所受萬有引力大小的說法中，正確的是（ ）C
A.離地面高度 R 處為4mg
B.離地面高度 C.離地面高度
R 處為 2R 處為
1 mg 21 mg 9
D.離地面高度 1 R 處為4mg
2
2.運算式： F G m1m2 r2
其中G為引力常量，r為兩物體的中心距離。
3.方向：在兩個物體的連線上。
4.萬有引力定律適用的條件
①嚴格地說，萬有引力定律只適用於質點間 的相互作用。
②對兩個品質分佈均勻的球體間相互作用， 也可用此定律來計算。此時，r是兩個球體球心間 的距離。
③對一個均勻球體與球外一個質點的萬有引 力也適用，其中r為球心到質點間的距離。
當時，已能準確測量的量有：（即事實）
地球表面附近的重力加速度：g = 9.8m/s2
地球半徑：
R = 6.4×106m
月亮的公轉週期： T = 27.3天≈2.36×106s
月亮軌道半徑： r =3.8×108m≈ 60R
由引力與“距離平方反比”規律，根據月球軌
道半徑約為地球半徑的60倍，可知，月球受到 地球引力應是蘋果受到的引力的1
A. 萬有引力只有在天體之間才體現出來 B.一個蘋果由於其品質很小，它受到地球的萬有引 力幾乎可以忽略 C. 地球對人造衛星的萬有引力遠大於衛星對地球的 萬有力 D.地球表面的大氣層是因為萬有引力的約束而存在 於地球表面附近
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A．（√２ —1）R B．R
C．√２ R
D．2R
例三、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[ A ]
A.p/q2
B.pq2
C.p/
D.pq
GM g= ——
R2
2、地球的卫星
重力就是万有引力
GM g’= ——
(R+H)2
例一、求赤道上质量为1kg的 物体的重力，向心力和它与地 球的万有引力。（赤道上的重 力加速度g=9.78m/s2，地球半 径R=6400km）
答案：9.78N 0.034N 9.814N
例二、地球半径为R，地球表面的 重力加速度为g，若高空中某处的 重力加速度为g/2，则该处距地面 球表面的高度为： （ A ）
物体围绕地球做圆 周运动和苹果落地 一样也是物体受到 重力的一种外在表 现形式
牛顿在前人研究成
果的基础上，凭借 他超凡的数学能力
发现了万有引力定 律，比较完美的给
出了天体的运动规 律。
一、定律内容
自然界中任何两个物体都是相 互吸引的，引力的大小跟这两 个物体的质量的乘积成正比， 跟它们的距离的二次方成反比
3分钟阅读P104文字材料，了 解万有引力定律的发现历程
牛顿经过认真的思考，
认为地面上物体的自 由下落与天空中月亮 围绕地球转的道理是 相同的，都是由于地 球对它们有引力作用。
那么，为什么同时受重力作用，表 现出的现象却是一个是苹果落地， 一个是月亮围绕地球转动呢？月亮 为什么不会象苹果那样落向地面呢？ 为了说明在重力作用下，为什么月 亮不会落向地面而围绕地球做圆周 运动，牛顿给我们做了一个理想实 验来说明这一问题。
例四、月球质量是地球质量的1/81，
月球半径是地球半径的1/3.8，在距 月球表面14m高处，有一质量m=60kg 的物体自由下落。 （1 它落到月球表面需要多少时间？ （2 它在月球上的重力和质量跟在地 球上是否相同？（已知地球表面的重 力加速度g地=9.8 m/s2）
答案：4s 地球588N
在月球104.4N
的物体相距1m时的相互作用力
三、定律适用的条件
万有引力定律适用于计算质 点间的引力
四、万有引力定律发现的意义
1.第一次揭示了自然界中的一种基本 相互作用规律 2.使人们建立了信心：人们有能力理 解天地间各种事物
五、重力与万有引力的关系
1、地球上的物体
重力只是万有引力的 一个分力，只有在计 算要求不高或F近向 似计 算时才可以认为G重力 等于万有引力F
二、表达式
F=G
m1m2 r2
公式说明：
1.m1、m2是两个物体的质量
2.r是两个物体间的距离：
•对于相距很远可看做质点的物 体，指质点间的距离 •均匀球体指球心间距离 •在均匀球体内部所受万有引 力为零
3.G为常量，叫引力常量 G=6.67×10-11N·m2/kg2 在数值上等于两个质量为1kg
C．√２ R
D．2R
例三、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[ A ]
A.p/q2
B.pq2
C.p/
D.pq
GM g= ——
R2
2、地球的卫星
重力就是万有引力
GM g’= ——
(R+H)2
例一、求赤道上质量为1kg的 物体的重力，向心力和它与地 球的万有引力。（赤道上的重 力加速度g=9.78m/s2，地球半 径R=6400km）
答案：9.78N 0.034N 9.814N
例二、地球半径为R，地球表面的 重力加速度为g，若高空中某处的 重力加速度为g/2，则该处距地面 球表面的高度为： （ A ）
物体围绕地球做圆 周运动和苹果落地 一样也是物体受到 重力的一种外在表 现形式
牛顿在前人研究成
果的基础上，凭借 他超凡的数学能力
发现了万有引力定 律，比较完美的给
出了天体的运动规 律。
一、定律内容
自然界中任何两个物体都是相 互吸引的，引力的大小跟这两 个物体的质量的乘积成正比， 跟它们的距离的二次方成反比
3分钟阅读P104文字材料，了 解万有引力定律的发现历程
牛顿经过认真的思考，
认为地面上物体的自 由下落与天空中月亮 围绕地球转的道理是 相同的，都是由于地 球对它们有引力作用。
那么，为什么同时受重力作用，表 现出的现象却是一个是苹果落地， 一个是月亮围绕地球转动呢？月亮 为什么不会象苹果那样落向地面呢？ 为了说明在重力作用下，为什么月 亮不会落向地面而围绕地球做圆周 运动，牛顿给我们做了一个理想实 验来说明这一问题。
例四、月球质量是地球质量的1/81，
月球半径是地球半径的1/3.8，在距 月球表面14m高处，有一质量m=60kg 的物体自由下落。 （1 它落到月球表面需要多少时间？ （2 它在月球上的重力和质量跟在地 球上是否相同？（已知地球表面的重 力加速度g地=9.8 m/s2）
答案：4s 地球588N
在月球104.4N
的物体相距1m时的相互作用力
三、定律适用的条件
万有引力定律适用于计算质 点间的引力
四、万有引力定律发现的意义
1.第一次揭示了自然界中的一种基本 相互作用规律 2.使人们建立了信心：人们有能力理 解天地间各种事物
五、重力与万有引力的关系
1、地球上的物体
重力只是万有引力的 一个分力，只有在计 算要求不高或F近向 似计 算时才可以认为G重力 等于万有引力F
二、表达式
F=G
m1m2 r2
公式说明：
1.m1、m2是两个物体的质量
2.r是两个物体间的距离：
•对于相距很远可看做质点的物 体，指质点间的距离 •均匀球体指球心间距离 •在均匀球体内部所受万有引 力为零
3.G为常量，叫引力常量 G=6.67×10-11N·m2/kg2 在数值上等于两个质量为1kg