重力与万有引力的关系
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
D.1/16
2021/3/10
讲解：XX
17
感谢您的阅读收藏，谢谢！
2021/3/10
18
赤道mgGM Rm 2 m2R
地球表面的物体所受的
重力的实质是物体所受 万有引力的一个分力
2021/3/10
讲解：XX
两极mg G Mm R2
8
（二）环绕地球的物体
当物体在距地面一定高度绕地心做匀速圆周 运动时，地球自转对物体做圆周运动无影响， 且此时地球对物体的万有引力就等于物体重 力，引力提供物体做圆周运动的向心力，所 以三者相等。
地球的质量怎样称量?
2021/3/10
讲解：XX
12
“称量地球的质量”
物体在天体(如地球)表面时受到的
重力近似等于万有引力
mg G Mm R2
M gR2 G
2021/3/10
讲解：XX
13
练习1
设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R =6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 Nm2/kg2， 试估算地球的质量。
2021/3/10
讲解：XX
9
二.重力加速度的计算方法:
纬度越高，重力加速度越大； 高度越高，重力加速度越小。
注意：重力加速度随纬度的变化很小，通常认
为地球表面重力加速度相等。
2022012/13//131/10
讲解：XX
10
二.重力加速度的计算方法:
当物体在高空时可忽略地球自转的作用，重力跟万有引力相
4、理解:普遍性、相互性、宏观性
2021/3/10
讲解：XX
2
一、万有引力与重力的区别与联系：
物体受地球的引力：
F＝G
Mm R2
方向：指向地心。
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力，叫 做重力。
（重力与万有引力是同一性质的力。）
2022012/13//131/10
讲解：XX
3
（一）地球表面上的物体：
M gR29.8(6.4 106)261024kg G 6.67 1011
2021/3/10
讲解：XX
14
练习2
已知星球表面重力加速度g和星球半径R,求星球平均密 度。
表 又 面 ： ： MmgVGM Rm 24R3
3
3g 4 GR
2021/3/10
讲解：XX
15
练习3
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？
重力与万有引力的关系
2021/3/10
讲解：XX
1
1、内容： 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。
2、公式： F G m1m2 r2
引力常量：G=6.67×10－11 N·m2/kg2
r：质点(球心)间的距离
3、条件: 质点或均质球体
等. (1) 在地面上，mg＝GMR2·m，所以，地面上 (2) 在 h 高度处 mg1＝GRM＋·hm2.
g= GM R2
所以 g1 ＝R＋R h2g, 注意： 随高度的增加，重力加速度减小，在计算时，
h 这个因素不能忽略．
2022012/13//131/10
讲解：XX
11
“称量地球的质量”
卡文迪许 被称为能称出地球质量的人
非常重要，以后要经常用)．
注意：重力只是物体所受万有引力的一个分力，
但是由于另一个分力F向特别小，所以一般近似 认为地球表面（附近）上的物体，所受重力等
于万有引力。
2022012/13//131/10
讲解：XX
7
1、不考虑地球自转的条件
下，地球表面的物体
F向
mg G Mm
结等论于：重oF 力向引 。心力G 远小于2小重、，力随则纬,重万度力的有将升引增高大力R，2向近心似力减
由于地球自转，静止在地球上的物体也跟着 绕地轴作圆周运动，这个作圆周运动的向心力就 由万有引力的一个分力来提供。因此，在地球表 面上的物体所受的万有引力可以分解成物体所受 的重力和随地球自转做圆周运动的向心力。
2021/3/10
讲解：XX
4
r F向 m
F引
θG
M
R
ω
其中F引＝G
Mm R2
，而向心力Fn＝
为 Gmax＝GMRm2 .
2022012/13//131/10
讲解：XX
6
(3)当物体由赤道向两极移动的过程中，向心力
减小，重力增大，只有物体在两极时物体所受
的万有引力才等于重力．
(4)除在两极处外，都不能说重力就是地球对物
体的万有引力，但在忽略地球自转时，通常认
为重力等于万有引力，即 mg＝GRM2m(这个关系
mg
G
Mm r2
M g r2
M火
比值计算题
2021/3/10
g火 ＝ M 地 p
g地 （ R火 )2 q 2
讲解：XX
R地
16
练习4Βιβλιοθήκη Baidu
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D( )
A.1 C.1/4
B. 1 / g
mrω2, 重力G=mg.
2021/3/10
讲解：XX
5
(1)当物体在赤道上时，万有引力 F、重力 G、 向心力 F′三力同向，此时 F′达到最大值 F′max＝mRω2，重力达到最小值： Gmin＝F－F′＝GMRm2 －mRω2. (2)当物体在两极时，F′＝0，F＝G，此时重 力等于万有引力，重力达到最大值，此最大值
2021/3/10
讲解：XX
17
感谢您的阅读收藏，谢谢！
2021/3/10
18
赤道mgGM Rm 2 m2R
地球表面的物体所受的
重力的实质是物体所受 万有引力的一个分力
2021/3/10
讲解：XX
两极mg G Mm R2
8
（二）环绕地球的物体
当物体在距地面一定高度绕地心做匀速圆周 运动时，地球自转对物体做圆周运动无影响， 且此时地球对物体的万有引力就等于物体重 力，引力提供物体做圆周运动的向心力，所 以三者相等。
地球的质量怎样称量?
2021/3/10
讲解：XX
12
“称量地球的质量”
物体在天体(如地球)表面时受到的
重力近似等于万有引力
mg G Mm R2
M gR2 G
2021/3/10
讲解：XX
13
练习1
设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R =6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 Nm2/kg2， 试估算地球的质量。
2021/3/10
讲解：XX
9
二.重力加速度的计算方法:
纬度越高，重力加速度越大； 高度越高，重力加速度越小。
注意：重力加速度随纬度的变化很小，通常认
为地球表面重力加速度相等。
2022012/13//131/10
讲解：XX
10
二.重力加速度的计算方法:
当物体在高空时可忽略地球自转的作用，重力跟万有引力相
4、理解:普遍性、相互性、宏观性
2021/3/10
讲解：XX
2
一、万有引力与重力的区别与联系：
物体受地球的引力：
F＝G
Mm R2
方向：指向地心。
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力，叫 做重力。
（重力与万有引力是同一性质的力。）
2022012/13//131/10
讲解：XX
3
（一）地球表面上的物体：
M gR29.8(6.4 106)261024kg G 6.67 1011
2021/3/10
讲解：XX
14
练习2
已知星球表面重力加速度g和星球半径R,求星球平均密 度。
表 又 面 ： ： MmgVGM Rm 24R3
3
3g 4 GR
2021/3/10
讲解：XX
15
练习3
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？
重力与万有引力的关系
2021/3/10
讲解：XX
1
1、内容： 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。
2、公式： F G m1m2 r2
引力常量：G=6.67×10－11 N·m2/kg2
r：质点(球心)间的距离
3、条件: 质点或均质球体
等. (1) 在地面上，mg＝GMR2·m，所以，地面上 (2) 在 h 高度处 mg1＝GRM＋·hm2.
g= GM R2
所以 g1 ＝R＋R h2g, 注意： 随高度的增加，重力加速度减小，在计算时，
h 这个因素不能忽略．
2022012/13//131/10
讲解：XX
11
“称量地球的质量”
卡文迪许 被称为能称出地球质量的人
非常重要，以后要经常用)．
注意：重力只是物体所受万有引力的一个分力，
但是由于另一个分力F向特别小，所以一般近似 认为地球表面（附近）上的物体，所受重力等
于万有引力。
2022012/13//131/10
讲解：XX
7
1、不考虑地球自转的条件
下，地球表面的物体
F向
mg G Mm
结等论于：重oF 力向引 。心力G 远小于2小重、，力随则纬,重万度力的有将升引增高大力R，2向近心似力减
由于地球自转，静止在地球上的物体也跟着 绕地轴作圆周运动，这个作圆周运动的向心力就 由万有引力的一个分力来提供。因此，在地球表 面上的物体所受的万有引力可以分解成物体所受 的重力和随地球自转做圆周运动的向心力。
2021/3/10
讲解：XX
4
r F向 m
F引
θG
M
R
ω
其中F引＝G
Mm R2
，而向心力Fn＝
为 Gmax＝GMRm2 .
2022012/13//131/10
讲解：XX
6
(3)当物体由赤道向两极移动的过程中，向心力
减小，重力增大，只有物体在两极时物体所受
的万有引力才等于重力．
(4)除在两极处外，都不能说重力就是地球对物
体的万有引力，但在忽略地球自转时，通常认
为重力等于万有引力，即 mg＝GRM2m(这个关系
mg
G
Mm r2
M g r2
M火
比值计算题
2021/3/10
g火 ＝ M 地 p
g地 （ R火 )2 q 2
讲解：XX
R地
16
练习4Βιβλιοθήκη Baidu
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D( )
A.1 C.1/4
B. 1 / g
mrω2, 重力G=mg.
2021/3/10
讲解：XX
5
(1)当物体在赤道上时，万有引力 F、重力 G、 向心力 F′三力同向，此时 F′达到最大值 F′max＝mRω2，重力达到最小值： Gmin＝F－F′＝GMRm2 －mRω2. (2)当物体在两极时，F′＝0，F＝G，此时重 力等于万有引力，重力达到最大值，此最大值