(講課用)萬有引力理論的成就_

1、整理整理ppt整理整理ppt1、內(nèi)容：、內(nèi)容：自然界中自然界中任何兩個物體任何兩個物體都相互吸引，都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的引力的大小與物體的質(zhì)量質(zhì)量m1和和m2的的乘積乘積成成正比正比，與它們之間，與它們之間距離距離r的二次方的二次方成成反比反比。2、公式：、公式：221rmmGF 整理整理ppt阿基米德在研究杠桿原理后，曾經(jīng)說過一句名言：阿基米德在研究杠桿原理后，曾經(jīng)說過一句名言： “給我一個支點，我可以撬動地球。” 答案是答案是: :否定的否定的. .那給我們一個杠桿(天平)是否就可以稱量地球的質(zhì)量呢？整理整理ppt“稱量地球的質(zhì)量

2、稱量地球的質(zhì)量”卡文迪許我能稱量地球質(zhì)量我能稱量地球質(zhì)量! ! 整理ppt“稱量地球的質(zhì)量稱量地球的質(zhì)量” 當時已知：當時已知：地球的半徑地球的半徑R,地球地球表面重力加速度表面重力加速度g,卡文迪許已測出卡文迪許已測出的引力常量的引力常量G.整理pptGgRM2在不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，物體在地球表在不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，物體在地球表面時受到的面時受到的 重力重力等于等于萬有引力萬有引力2GMgR黃代換：金g-地球表面的重力加速度地球表面的重力加速度R-地球的半徑地球的半徑mgR2MmG整理整理ppt已知已知:地球表面地球表面g=9.8m/s2， 地球半徑地球半徑R=6.4106m， 引力常量

3、引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2。請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算地球的質(zhì)量。請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算地球的質(zhì)量。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） 地球的質(zhì)量到底有多大地球的質(zhì)量到底有多大? ?M=6.01024kg整理ppt【合作探究合作探究】假如你被送到月球上，且已經(jīng)知道月球半徑和假如你被送到月球上，且已經(jīng)知道月球半徑和引力常量，給你一只彈簧秤和一個已知質(zhì)量的引力常量，給你一只彈簧秤和一個已知質(zhì)量的砝碼，你能否測出月球的質(zhì)量？怎樣測定？砝碼，你能否測出月球的質(zhì)量？怎樣測定？方案：方案：1 1、先測出砝碼在月球表面所受的重力、先測出砝碼在月球表面所受的重力3、代入公式、代入公式2

4、 2、再算出月球表面的重力加速度、再算出月球表面的重力加速度g gGgRM2 即可求得即可求得整理整理ppt整理整理ppt問題探究：問題探究：測出某行星的公轉(zhuǎn)周期T、軌道1.將行星的運動看成是勻速圓周運動.2.萬有引力提供向心力 F引=Fn只能只能求出中心天體的質(zhì)量！求出中心天體的質(zhì)量！不能不能求出環(huán)繞天體的質(zhì)量！求出環(huán)繞天體的質(zhì)量！思考思考：不同行星與太陽的距離不同行星與太陽的距離r和繞太陽公轉(zhuǎn)的周期和繞太陽公轉(zhuǎn)的周期T都是不同的但是由不同行星的都是不同的但是由不同行星的r、T計算出來的太陽質(zhì)計算出來的太陽質(zhì)量必須是一樣的！上面這個公式能保證這一點嗎？量必須是一樣的！上面這個公式能保證這一點

5、嗎？2324rMGT半徑,能不能由此求出太陽的質(zhì)量M2rMmGrTm22分析：整理整理ppt衛(wèi)衛(wèi)星星繞繞地地球球做做圓圓周周運運動動已知: 地球半徑：地球半徑：R ，月球周期：月球周期：T 月球距地面的高度為月球距地面的高度為h。 （月球可視為質(zhì)點）（月球可視為質(zhì)點）試寫出地球質(zhì)量試寫出地球質(zhì)量M的表達式。的表達式。232)(4GThRM2)(hRMmG)()2(2hRTmMh計算天體密度計算天體密度343vRMVr在天體質(zhì)量在天體質(zhì)量M M求出的情況下求出的情況下只需再知道天體自身半徑只需再知道天體自身半徑R，就可求出天體的體積：就可求出天體的體積：最后代入密度公式：最后代入密度公式：整理整

6、理ppt天上人間服從共天上人間服從共同的科學法則同的科學法則整理ppt發(fā)現(xiàn)未知天體發(fā)現(xiàn)未知天體 在在1781年發(fā)現(xiàn)的第七個行星年發(fā)現(xiàn)的第七個行星天天王星的運動軌道，總是同根據(jù)萬有王星的運動軌道，總是同根據(jù)萬有引力定律引力定律計算計算出來的有一定偏離出來的有一定偏離.當時有人預(yù)測，肯定在其軌道外還當時有人預(yù)測，肯定在其軌道外還有一顆未發(fā)現(xiàn)的新星有一顆未發(fā)現(xiàn)的新星, 后來英國劍后來英國劍橋大學的學生橋大學的學生亞當斯亞當斯和法國年輕的和法國年輕的天文學家天文學家勒維耶勒維耶根據(jù)天王星的觀測根據(jù)天王星的觀測資料各自獨立地利用萬有引力定律資料各自獨立地利用萬有引力定律計算出來了它的實際軌道計算出來了它

7、的實際軌道.海王星整理ppt18461846年年9 9月月2323日晚日晚, ,由由德國的德國的伽勒伽勒在柏林天在柏林天文臺用望遠鏡在預(yù)言文臺用望遠鏡在預(yù)言的位置附近發(fā)現(xiàn)了這的位置附近發(fā)現(xiàn)了這顆行星顆行星海王星海王星，與預(yù)計的軌道只差與預(yù)計的軌道只差1 1度！度！海王星就這樣被稱其海王星就這樣被稱其為為“筆尖筆尖下發(fā)現(xiàn)的行下發(fā)現(xiàn)的行星星”。柏林天文臺柏林天文臺整理ppt 海王星發(fā)現(xiàn)之后，人海王星發(fā)現(xiàn)之后，人們發(fā)現(xiàn)它的軌道也與理們發(fā)現(xiàn)它的軌道也與理論計算的不一致。于是論計算的不一致。于是幾位學者用亞當斯和勒幾位學者用亞當斯和勒維耶的方法維耶的方法預(yù)言另一顆預(yù)言另一顆新行星的存在新行星的存在 在預(yù)

8、言提出之后，在預(yù)言提出之后，19301930年，湯姆波夫年，湯姆波夫發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)了了冥王星冥王星冥王星和它的衛(wèi)星冥王星和它的衛(wèi)星美國宇航局（NASA）提供的冥王星與它的衛(wèi)星的畫面 整理ppt 海王星海王星和和冥王星冥王星的發(fā)現(xiàn)以及英的發(fā)現(xiàn)以及英國天文學家哈雷根據(jù)萬有引力定國天文學家哈雷根據(jù)萬有引力定律計算出了律計算出了哈雷彗星哈雷彗星的軌道并正的軌道并正確預(yù)言了確預(yù)言了它它的回歸的回歸,最終確立了萬最終確立了萬有引力定律的地位，同時也成為有引力定律的地位，同時也成為科學史上的美談。科學史上的美談。 整理ppt泰安一中學生發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)SOHOSOHO彗星的彗星的孫霈源孫霈源, ,最近再次發(fā)現(xiàn)了最近再次發(fā)

9、現(xiàn)了2 2顆新彗星顆新彗星, ,加上以前發(fā)現(xiàn)的加上以前發(fā)現(xiàn)的4 4顆顆以及去年暑假發(fā)現(xiàn)的以及去年暑假發(fā)現(xiàn)的1 1顆顆, ,他已累計發(fā)現(xiàn)了他已累計發(fā)現(xiàn)了7 7顆彗顆彗星星, ,目前發(fā)現(xiàn)總數(shù)位列世界第目前發(fā)現(xiàn)總數(shù)位列世界第3939位。位。 別說夢想遙不可及別說夢想遙不可及整理ppt釣魚星偉大的暢想偉大的暢想時間：時間：1010年后年后地點：酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心地點：酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心事件：神舟事件：神舟2020號載人航天飛船執(zhí)行探索釣魚星的任務(wù)號載人航天飛船執(zhí)行探索釣魚星的任務(wù)整理整理ppt任務(wù)一：神舟任務(wù)一：神舟2020號飛船在釣魚星的高空軌道號飛船在釣魚星的高空軌道做勻速圓周運動做勻速圓周運動整理ppt任務(wù)二：神舟任務(wù)二：神舟2020號飛船成功降落在釣魚號