人教版高一物理必修万有引力定律课件
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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
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
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
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.
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
[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.
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.
人 教 版 高 一 物理必 修第二 册万有 引力定 律PPT课 件
[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
人教版高中物理必修万有引力定律--ppt精品课件
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 =3 .84×108m
? 计算验证:
a月
1 3600
g
计算结果:
a月
4 2
T2
r
2.72 103 m / s2
1 3600
g
人教版高中物理必修2 6.3 万有引力定律-课件(共17张PPT)【PP T优秀 课件】- 精美版
三、引力常量的测量——扭秤实验 (1)实验原理: 科学方法——放大法
卡文迪许实验室
人教版高中物理必修2 6.3 万有引力定律-课件(共17张PPT)【PP T优秀 课件】- 精美版
卡文迪许
人教版高中物理必修2 6.3 万有引力定律-课件(共17张PPT)【PP T优秀 课件】- 精美版
(2)实验数据 G值为6.67×10-11 Nm2/kg2 G值的物理含义: 两个质量为1kg的物体相距1m时,
二、万有引力定律
1、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。
2、表达式: F G m1m2
3、G为引力常量
r2
质点:质点间的距离
r
均匀球体:球心间的距离
人教版高中物理必修2 6.3 万有引力定律-课件(共17张PPT)【PP T优秀 课件】- 精美版Fra bibliotekA.2F
B.4F
C.8F
D.16F
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万有引力定律课件-高一物理人教版(2019)必修第二册
用实验证明了万有引力的存在。
2.
使万有引力定律公式有了真正的实用价值。
3、开创了测量弱力的新时代,使科学放大思想得到了推广。
重力与万有引力的关系
物体随地球自转
物体受重力作用
万有引力
总结:
(1)向心力、重力、万有引力不在一条直线上;
(2)赤道:向心力最大,重力最小;
(3)两极:重力最大,向心力为零,重力=万有引力;
第七章
万有引力与宇宙航行
高一物理组
情景引入
v
行星
m
r
F
太阳对行星的引力提供向心
太阳
M
力,那这个力的大小有什么
样的定量关系?
公式推导
2
mv
F
r
2 r
v
T
消去v
4 mr
F
2
T
2
3
r
=k
2
T
消去T
4 km
F
2
r
2
m
F 2
r
公式推导
m
F 2
r
类 牛
比
三
法
M
F 2
r
牛三
Mm
F 2
r
′ =
=
( + )
( + )
地球重力加速度g及其变化
(3)某深度处的重力加速度(矿井问题)
地球表面: = = ×
=
′′
′′
矿井底部:
=
( − )
d
R
r
′′
人教版高中物理必修第六章万有引力定律-ppt精品课件
的说法中正确的是( C ) A.公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质 量较小的物体 B.当两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于 无穷大 C.两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律
D.公式中万有引力常量G的值是牛顿规定的
人教版高中物理必修2第六章6.3万有 引力定 律(共1 5张PPT )【PP T优秀 课件】- 精美版
向心力越大
D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的
向心力越小
人教版高中物理必修2第六章6.3万有 引力定 律(共1 5张PPT )【PP T优秀 课件】- 精美版
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例题2 把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动,则距离太阳 越远的行星( B、C、D ) A 周期越小 B 线速度越小 C 角速度越小 D 加速度越小
行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比,跟 行星到太阳的距离的二次方成反比.
人教版高中物理必修2第六章6.3万有 引力定 律(共1 5张PPT )【PP T优秀 课件】- 精美版
• 根据牛顿第三定律,行星与太阳间的吸引力是相互作用 的,是大小相等、性质相同的力(一对反作用力).
• 牛顿认为,这个引力与行星的质量成正比,也应和太阳 的质量成正比.
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例题
设想把质量为的物体放在地球的中心,地球质 量为M,半径为R,则物体与地球间的万有引力 是( )
(3)引力常数G 1>测定:英国物理学家卡文迪许用卡文迪许 扭秤
D.公式中万有引力常量G的值是牛顿规定的
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向心力越大
D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的
向心力越小
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例题2 把太阳系各行星的运动近似看做匀速圆周运动,则距离太阳 越远的行星( B、C、D ) A 周期越小 B 线速度越小 C 角速度越小 D 加速度越小
行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比,跟 行星到太阳的距离的二次方成反比.
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• 根据牛顿第三定律,行星与太阳间的吸引力是相互作用 的,是大小相等、性质相同的力(一对反作用力).
• 牛顿认为,这个引力与行星的质量成正比,也应和太阳 的质量成正比.
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例题
设想把质量为的物体放在地球的中心,地球质 量为M,半径为R,则物体与地球间的万有引力 是( )
(3)引力常数G 1>测定:英国物理学家卡文迪许用卡文迪许 扭秤
人教版(新教材)高中物理必修2:第2节 万有引力定律ppt课件
【例3】 (2020·江苏连云港市锦屏高级中学高一期中)我国成功发射了第11颗北斗导 航卫星,标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实一步。若卫星质量为m、离 地球表面的高度为h,地球质量为M、半径为R,G为引力常量,则地球对卫星万 有引力的大小为( )
A.GMh m
B.GRM+mh
GMm C. h2
A.2倍
B.3倍
C.4倍
D.0.5倍
解析 设此时火箭离地球表面高度为h。 由牛顿第二定律得FN-mg′=ma,① 在地球表面处 mg=GMRm2 ② 由①可得g′=0.625 m/s2。③
又因 h 处 mg′=G(RM+mh)2,④
由②④得gg′=(R+R2h)2。 代入数据解得h=3R,故选项B正确。 答案 B
上述公式中 m 地为地球质量,m 月为月球质量,r 为地球中心与月球中心的距离,R
是地球中心与苹果间的距离。由以上两式可得aa月 苹=Rr22。由于月球与地球中心的距离 r 约为地球半径 R 的 60 倍,所以aa月 苹=__6_10_2__。
2.结论:月球绕地球运动的向心加速度与我们的预期符合得很好。这表明:地面物 体所受地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力遵从_相__同___的 规律。
■归纳拓展 1.物体在地球表面上所受引力与重力的关系:除两极以外,地面上其他点的物体,
都围绕地轴做圆周运动,这就需要一个垂直于地轴的向心力。地球对物体引力的 一个分力F′提供向心力,另一个分力为重力G,如图所示。
(1)当物体在两极时:G=F 引,重力达到最大值 Gmax=GMRm2 。
(2)当物体在赤道上时 F′=mω2R 最大,此时重力最小 Gmin=GMRm2 -mω2R (3)从赤道到两极:随着纬度增加,向心力 F′=mω2R′减小,F′与 F 引夹角增大,所 以重力 G 在增大,重力加速度增大。 因为 F′、F 引、G 不在一条直线上,重力 G 与万有引力 F 引方向有偏差,重力大小 mg<GMRm2 。
人教版高一物理万有引力定律(优秀课件)
m 1 m2 F = G r2
m 1 m2 F = G r2
式中质量的单位用kg,距离的单位用m,力的单位
用N.G为常量,叫做引力常量,适用于任何两个物体. G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。通常取G=6.67×10-11N· m2/kg2 万有引力定律中两个物体的距离,对于相距很远因 而可以看作质点的物体,就是指两个质点的距离; 对于均匀的球体,指的是两个球心的距离.
行星和太阳之间的引力跟行星的质量成正比,跟行星 到太阳的距离的二次方成反比.
r3
牛顿认为,既然这个引力与行星的质量成正比, 当然也应该和太阳的质量成正比.因此,如果 用m′表示太阳的质量,那么有
•G是一个常量,对任何行星都是相同的.
行星和太阳之间的引力遵循这样的规律,牛
顿还研究了月球绕地球的运动,发现它们间 的引力也遵循同样的规律. 牛顿还做了著名的“月—地”检验. 牛顿在研究了许多不同物体间遵循同样规 律的引力之后,进一步把这个规律推广到自 然界任意两个物体之间,于1687年正式发表 了万有引力定律
牛顿在思考使月球做轨道运动的向心力与地面 物体所受的重力是否是同一性质的力时,曾提出 过这样一个理想实验:设想有一个小月球非常接 近地球,以至于几乎触及地球上最高的山顶,那 么使这个小月球保持轨道运动的向心力当然就应 该等于它在山顶处所受的重力.如果小月球突然停 止做轨道运动,它就应该同山顶处的物体一样以 相同的速度下落.如果使这个小月球保持轨道运动 的向心力不是重力,那么它就将在这两种力的共 同作用下以更大的速度下落,这是与我们的经验 不符的.可见,重力和使这个小月球保持轨道运动 的向心力是同一性质的力. 这就说明了地面上物体所受的重力和使月亮绕 地球运动的向心力(即地球对月亮的引力)性质相 同.那么重力也就应和距离的二次方成反比!
新人教版 年 高一物理必修2 第六章 专题:万有引力定律应用-课件
例1.关于万有引力定律和引力常量的发现,下面
说法中哪个是正确的 ( D )
A.万有引力定律是由开普勒发现的,而引 力常量是由伽利略测定的
B.万有引力定律是由开普勒发现的,而引 力常量是由卡文迪许测定的
C.万有引力定律是由牛顿发现的,而引力 常量是由胡克测定的
D.万有引力定律是由牛顿发现的,而引力 常量是由卡文迪许测定的
例2.关于第一宇宙速度,下面说法正确的有( B C ) A. 它是人造卫星绕地球飞行的最小速度 B. 它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度 C.它是人造卫星绕地球飞行的最大速度 D. 它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。
(提示:注意发射速度和环绕速度的区别)
练习.已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳 公转的周期,它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周 运动,则可判定 ( C )
法正确的是 ( B D ) A.卫星的轨道半径越大,它的 运行速度越大 B.卫星的轨道半径越大,它的 运行速度越小 C.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的
向心力越大 D.卫星的质量一定时,轨道半径越大,它需要的
向心力越小
例5.一宇宙飞船在离地面h的轨道上做匀速圆周运
动,质量为m的物块用弹簧秤挂起,相对于飞船静
练习.一颗人造地球卫星在离地面高度等于地球半
径的圆形轨道上运行,其运行速度是地球第一宇宙
速度的
2 2
倍.
此处的重力加速度g'= 0.25 g0 .(已知地球表面
处重力加速度为g0)
练习、 从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B, 绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA∶RB=4∶1, 求它们的线速度之比和运动周期之比。
n= T1/(T2-T1), ∴ t1 =T1T2/(T2-T1) ,
《万有引力定律》人教版高中物理优秀课件1
A.三者周期的大小关系为TA>TB>TC B.三者向心加速度的大小关系为aA>aB>aC C.三者角速度的大小关系为ωA<ωC<ωB D.三者线速度的大小关系为vA<vC<vB
15
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6、宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方 向抛出一小球.经过时间t,小球落到星球表面, 测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时的 初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离 为 3 L.已知两落地点在同一水平面上,该星球的 半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M.
感谢观看,欢迎指导!
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18
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(2)“嫦娥一号”卫星在环月圆轨道绕行n圈。
飞行时间为t.已知月球半径为R0,月球表面处重 力加速度为g0.试推导卫星在环月圆轨道上运行 时离月球表面高度h的表达式.
卫星在环月轨道上:
G(Rm0 月 mh)2 m 4T22(R0 h)
若卫星在月球上:
G
m月m R02
mg 0
解得:
h3
g 0 R02t 2
4 2n 2
R0
19
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(3)巳知地球和月球的半径之比为3.6,表面的 重力加速度之比为6.求地球和月球的密度之比。
设中心天体的质量为M,半径为R,密度为ρ, 中心天体表面的重力加速度为g。则:
T
2 r
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6、宇航员站在一星球表面上的某高处,沿水平方 向抛出一小球.经过时间t,小球落到星球表面, 测得抛出点与落地点之间的距离为L.若抛出时的 初速度增大到2倍,则抛出点与落地点之间的距离 为 3 L.已知两落地点在同一水平面上,该星球的 半径为R,万有引力常量为G,求该星球的质量M.
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(2)“嫦娥一号”卫星在环月圆轨道绕行n圈。
飞行时间为t.已知月球半径为R0,月球表面处重 力加速度为g0.试推导卫星在环月圆轨道上运行 时离月球表面高度h的表达式.
卫星在环月轨道上:
G(Rm0 月 mh)2 m 4T22(R0 h)
若卫星在月球上:
G
m月m R02
mg 0
解得:
h3
g 0 R02t 2
4 2n 2
R0
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(3)巳知地球和月球的半径之比为3.6,表面的 重力加速度之比为6.求地球和月球的密度之比。
设中心天体的质量为M,半径为R,密度为ρ, 中心天体表面的重力加速度为g。则:
T
2 r
万有引力定律ppt优秀课件
a r 2 2 ,T
a
4 T
2r
2
4 3 .14 2 3 .84 10 8 (27 .3 24 3600 ) 2
m
/
s2
0 .0027 m / s 2
g 9 .8 3600 a 0 .0027 r 60 R a R2 1 g r 2 60 2
让数据说话,用不可辩驳的事实印证猜想
➢ 将苹果延伸到月球那么远,苹果还受理》必修
设计意图:通过再现牛顿当年 由苹果落地而引发思维遐想, 引导学生通过观察苹果的运 动,借鉴牛顿的思维在一层 层递进和深入的问题启发下, 通过师生互动,生生互动, 进而大胆猜测,突破难点。 使接下来出现的“月--地检 测”自然而合理。
问题2.行星与太阳间的引力与 什么因素有关?
问题3.可以根据哪些已知规律 推导出推出太阳与行星间 的引力遵从的是什么样的 规律?
设计意图: 通过设置三个回忆性问 题帮助学生回顾上节课 所学的太阳与行星间引 力规律,回顾万有引力 定律“发现之旅”前半 程。
3万有引力定律
人教版《物理》必修
又是什么力使得地面的物体不能 离开地球总要落回地面呢?
3万有引力定律
人教版《物理》必修
问题预设: 更大胆设想:是否任何两个物体之间都存在这样的力?
万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引,引 力的方向在他们的连线上,引力大小与物体的质量m1 和m2的乘积成正比,与它们之间间的距离r的二次方成 反比,即
F G m1m2 r2
万有引力常量测定
卡文迪许 扭称实验
同时牛顿的大胆而敏锐的想法也激发学生的学 习兴趣与想像力。
创设情景 月地检验
r月 R地
月--地检验过程展示
已知:重力加速度g =9.8m/s2;地球的半径R =6.4×106m ; 月-地的距离r =3.84×108m;月球的公转周期T =27.3天
【最新】人教版高一物理必修二教学课件 6.3 万有引力定律 (共36张PPT)
F
1m
F
1kg
G引力常量最早由卡文迪许测出G=6.67×10-11N·m2/kg2
万有引力定律的意义
17世纪自然科学最伟大的成果之一,第一次揭示 了自然界中的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。
在文化发展史上的重大意义:统一了地面物体运 动规律和天体运动规律,使人们建立了有能力理解 天地间的各种事物的信心,解放了人们的思想,在 科学文化的发展史上起了积极的推动作用。
卡文迪许扭秤实验
光杠杆“放大”
卡文迪许(英国)
力矩“放大” Kθ =2 F L=2 L (Gmm’/r2)
原理:力矩平衡
“能称出地球质量的人” 知:g、R、G求M 重力近似等于万有引力 G M m/R2=m g M =gR2/G 地球密度ρ =M/V=(R2g/G)÷(4π R3/3 )=3g/(4π GR)
2、测中心天体的质量M和密度ρ
4 2 r 3 M GT 2 3 r GT 2 R3
3
中心天体 太阳 太阳 地球 地球 其他行星
环绕天体 地球 其他行星 月球 人造卫星 卫星
环绕m
中心M R
r
已知地球绕太阳公转的轨道半径是1.50×1011m,公转 周期是3.16×107s,求太阳质量M?
R2 g 2 g0 r
1 9.8 g g0 2.7 103 m / s 2 3600 3600
r
月球圆周运动向心加速度
4 2 r 4 2 60 6400 103 a 2 T (27.3 24 3600)2 =2.7 10-3m / s 2
两者相等说明了地球对苹果的引力和地球对月球的引力 是同一性质的力,都是万有引力。
万有引力定律(课件)-高一物理(人教版2019必修第二册)
行星与太阳间的引力
设行星绕太阳坐匀速
圆周运动所需的向心力为
F
v2 m
r
天文观察可以测得行星公
转周期T,据此可得
v 2πr T
即
F
4π 2 mr T2
又
r3 T2
k
F
4π 2k
m r2
行星与太阳间的引力
F
4π 2k
m r2
m F r2
结论:太阳对行星得引力第三定律,行 星对太阳也同样存在引 力,大小与太阳质量成 正比,与r2成反比
计算中取G 6.67 1011 N m2 / kg 2
浩瀚星空我们可以知道更多!
的力吗?
地—月检验
思月考球与受讨到论的引:已力知自由落体加
速中心度F月距g离G为m地月rm2 球9地.中8 心m/的s2 距,离月为球
3.苹8×果受10到8m的,引月力球公转周期为
2这设7些?.F3苹又数d,据Ga约m,苹RmFm2能2地.否36验×证10前6s。面根的据假
a月 a地
R2 r2
1 602
万有引力定律 大胆地把以上结论推广到宇宙中的一切物体之间
万有引力定律
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.
F
G
m1m2 r2
式中质量的单位用千克(kg),距离的单位用米(m),
力的单位用牛(N)。G 是比例系数,叫作引力常量,适用于
任何两个物体.
引力常量
F
G
m1m2 r2
牛顿的苦恼:牛顿得出了万有 引力与物体质量及它们之间距 离的关系,但却无法算出两个 天体之间万有引力的大小,因 为他不知道引力常量 G 的值。
高一物理人教版必修课件-万有引力定律-ppt精品课件
D、G m1m2
(r r1 r2)2
D)
高 一 物 理 人 教版必 修2课件 :6.3 万有引 力定律 (共25张 PPT)
r1
r2
r
公式中的r应为球心之间的距离
高 一 物 理 人 教版必 修2课件 :6.3 万有引 力定律 (共25张 PPT)
3.地球绕地轴自转时,对静止在地面上的某一个 物体,下列说法正确的是( ACD)
律
F G m1m2 r2
G: 引力常量 6.67×10-11N·m2/kg2
引力常量适用于任何两个物体;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。
3 、 F 由 G m r 1 m 22 G m F 1 m 2 2r 可 G 的 知单 N m 位 2/k2 g :
思考:我们人与人之间也应该存在万有引力,
高 一 物 理 人 教版必 修2课件 :6.3 万有引 力定律 (共25张 PPT)
4.火星的质量和半径分别约为地球的0.1倍和0.5 倍,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(B) A.0.2g B.0.4g C.2.5g D.5g
高 一 物 理 人 教版必 修2课件 :6.3 万有引 力定律 (共25张 PPT)
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高 一 物 理 人 教版必 修2课件 :6.3 万有引 力定律 (共25张 PPT)
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感谢观看,欢迎指导! 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
我们的思想还可以更加解放!是 否宇宙中任意两个物体之间都有这 样的力呢???
【课件】万有引力定律(第一课时)课件 高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
万有引力定律 (第一课时)
导入新课
问题的提出: 开普勒发现行星运动规律后,人们开始更深入地思考: 是什么原因使行星绕太阳运动?
在历史上,科学家们都提出过自己的解释:
伽利略:一切物体都有合并趋势,这种趋势导致物体做圆 周运动
开普勒:受到了来自太阳的类似于磁力的作用
胡克、哈雷:受到了太阳对它的引力,证明了如果行星 的轨道是圆形的,其所受的引力大小跟行星到太阳的距 离的二次方成反比
牛顿: 利用他的运动定律把行星的向心加速度与太阳对 它的引力联系起来了。
论证了行星必定受到太阳对它的引力 把行星沿椭圆轨道运行简化为圆周运动
F
4 2km
r2
F
m r2
根据上述公式,能得出什么结论?
太阳对不同行星的引力,与行星的质量成正比,与 行星和太阳间的距离的二次方成反比。
根据牛顿第三定律,你觉得行星对太阳的引力又与什么有关?
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
,
这个关系式是开普勒第三定律,是可以在实验室中得到证明的
D.在探究太阳与行星间引力的时候,牛顿认为太阳对行星的引力
大于行星对太阳的引力
二、月-地检验
地球绕太阳运动,月球绕地球运动,他们之间的作用力是 同种性质的力吗?这种力与地球对树上的苹果的吸引力也是同 种性质的力吗?
猜想的是( )A.行星运动的轨道是一个椭圆B.行星运动的 半径越大,其做圆周运动的运动周期越小C.使行星沿圆轨道 运动,需要一个指向圆心的力,这个力就是太阳对行星的吸引 力D.任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类 型的引力
4、如图所示,两个半径分别为r1=0.40 m,r2=0.60 m,质量分布 均匀的实心球质量分别为m1=4.0 kg、m2=1.0 kg,两球间距离 r0=2.0 m,则两球间的相互引力的大小为(G=6.67×10-11 N·m2/kg2)( ) A.6.67×10-11 N
导入新课
问题的提出: 开普勒发现行星运动规律后,人们开始更深入地思考: 是什么原因使行星绕太阳运动?
在历史上,科学家们都提出过自己的解释:
伽利略:一切物体都有合并趋势,这种趋势导致物体做圆 周运动
开普勒:受到了来自太阳的类似于磁力的作用
胡克、哈雷:受到了太阳对它的引力,证明了如果行星 的轨道是圆形的,其所受的引力大小跟行星到太阳的距 离的二次方成反比
牛顿: 利用他的运动定律把行星的向心加速度与太阳对 它的引力联系起来了。
论证了行星必定受到太阳对它的引力 把行星沿椭圆轨道运行简化为圆周运动
F
4 2km
r2
F
m r2
根据上述公式,能得出什么结论?
太阳对不同行星的引力,与行星的质量成正比,与 行星和太阳间的距离的二次方成反比。
根据牛顿第三定律,你觉得行星对太阳的引力又与什么有关?
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
,
这个关系式是开普勒第三定律,是可以在实验室中得到证明的
D.在探究太阳与行星间引力的时候,牛顿认为太阳对行星的引力
大于行星对太阳的引力
二、月-地检验
地球绕太阳运动,月球绕地球运动,他们之间的作用力是 同种性质的力吗?这种力与地球对树上的苹果的吸引力也是同 种性质的力吗?
猜想的是( )A.行星运动的轨道是一个椭圆B.行星运动的 半径越大,其做圆周运动的运动周期越小C.使行星沿圆轨道 运动,需要一个指向圆心的力,这个力就是太阳对行星的吸引 力D.任何两个物体之间都存在太阳和行星之间存在的这种类 型的引力
4、如图所示,两个半径分别为r1=0.40 m,r2=0.60 m,质量分布 均匀的实心球质量分别为m1=4.0 kg、m2=1.0 kg,两球间距离 r0=2.0 m,则两球间的相互引力的大小为(G=6.67×10-11 N·m2/kg2)( ) A.6.67×10-11 N
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-
: 月 地 检 验
验证过程 根据向心加速度公式,有:
a月
rω2
r
4π2 T2
即:a月
4 3.142 2.36 106
2 3.84108m/s2 2.72 103m/s2
1 60 2 g
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
万有引力的大小.
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ张 PPT)
万 3.万有引力公式的适用范围:
有 (1)万有引力存在于一切物体之间,但上述公式只
引 能计算两质点间的引力;
力 定
即两物体的形状和大小对它们之间的距离而言,影响很小,
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
万
5.万有引力与重力
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
有 (1)万有引力的一个分力提供物体随地球自转的向 引 心力,一个分力为重力。 力 定 (2)在南北极: F引 G
律 (3)在赤道: F引 G' Fn
课堂小结
万有引力定律:
自然界中任何两个物体都相互吸引,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,跟它们的距离的平方成反比。
F
G
m1m2 r2
引力常数
G=6.67×10-11 N·m2/kg2
适用条件:①适用于两个质点间的相互作用。
②对两个质量分布均匀球体也适用。
律 可以忽略不计.
(2)两质量分布均匀的球体之间的引力,也可用上
述公式计算,且r为两球心间距离;
m1
r
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
m2
万 4.万有引力定律理解
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
有 ⑴普遍性:任何两个物体之间都存在引力(大到天体小到
引 微观粒子),它是自然界的物体间的基本相互作用之一。
力 定 ⑵相互性:两个物体之间相互作用的引力是一对作用力与 律 反作用力,符合牛顿第三定律。
(3)宏观性:通常情况下万有引力非常小,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,粒子的质量都非常小,粒子间的万
有引力很不显著,万有引力可以忽略不计。
万 1.定律表述:自然界中任何两个物体都是互相 有 吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘 引 积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.
力 定
即,
F G m1m2 r2
律 【说明】
1.m1和m2表示两个物体的质量,r表示它们的距离。 2.G为引力常量,G=6.67×10-11 N·m2/kg2
3.G的物理意义——两质量各为1kg的物体相距1m时
第六章 万有引力与航天 6.3万有引力定律
为什么月球不能飞离地球呢?
牛 1.既然是太阳与行星之间的引 顿 力使得行星不能飞离太阳,那 的 么,太阳与地球之间的吸引力 猜 与地球吸引物体(苹果)的力 想 是否是同一种力呢?
2.即使在最高的建筑物上和最高的山顶上,都不会 发现重力有明显的减弱,那么,这个力会不会延伸 作用到月球上?拉住月球围绕地球运动?
(4)重力随纬度的增大而增大。
(5)由于随地球自转的向心力很小,所以若不考虑 地球自转,则万有引力等于重力。
人教版高一物理必修2第六章6.3万有 引力定 律课件( 共12张 PPT)
引 测定引力常量的重要意义
力 常
1.证明了万有引力的存在。
量 2.开创了测量弱力的新时代。
3.使万有引力定律有了真正的实用价值,可测定远 离地球的一些天体的质量、平均密度等。
月 根据牛顿第二定律,知: 地
检 验
即a月
1 602
g
猜 想 的
当时,已能准确测量的量有: 人教版高一物理必修2第六章6.3万有引力定律课件(共12张PPT) 地表重力加速度:g = 9.8 m/s2 地球半径:R=6400×103m
验 月球周期:T =27.3天≈2.36×106 s
证 月球轨道半径:r≈60R=3.84×108m
牛 猜想:假设地球对月 顿 亮、苹果的力是同一 的 种性质的力,这可能 猜 是地球对其表面上的 想 物体的重力延伸到月
亮,且它们都是类似 太阳与行星间的引力, 都应遵从“与距离平 方成反比”的规律。
猜 想 的
检验目的:地球和月球之间的吸引力是否与地 球吸引苹果的力为同一种力.
验
证 检验原理:
:
-