太陽與行星間的引力

1、32akT開普勒三定律開普勒三定律所有行星都分別在大小不同的橢圓所有行星都分別在大小不同的橢圓軌道上圍繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽是在這軌道上圍繞太陽運(yùn)動(dòng)，太陽是在這些橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上些橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;開普勒第二定律開普勒第二定律面積定律面積定律對每個(gè)行星來說，太陽和行星的連對每個(gè)行星來說，太陽和行星的連線在相等的時(shí)間掃過相等的面積線在相等的時(shí)間掃過相等的面積;開普勒第三定律開普勒第三定律周期定律周期定律所有行星的軌道的半長軸的三次方所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等.太陽太陽行星行星bva問題探究問題探究行星為什么繞太陽如此行星為什么繞太陽如此和

2、諧而又有規(guī)律地做橢和諧而又有規(guī)律地做橢圓運(yùn)動(dòng)？圓運(yùn)動(dòng)？ 第六章第六章 萬有引力與航天萬有引力與航天伽利略伽利略開普勒開普勒笛卡爾笛卡爾胡克胡克牛頓牛頓 (16431727)(16431727)英國著名的物理學(xué)家英國著名的物理學(xué)家 當(dāng)年牛頓在前人研當(dāng)年牛頓在前人研究的基礎(chǔ)上，并憑借其究的基礎(chǔ)上，并憑借其超凡的數(shù)學(xué)能力和堅(jiān)定超凡的數(shù)學(xué)能力和堅(jiān)定的信念，深入研究，最的信念，深入研究，最終發(fā)現(xiàn)了終發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律萬有引力定律。行星的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是橢圓運(yùn)行星的實(shí)際運(yùn)動(dòng)是橢圓運(yùn)動(dòng)，但我們還不了解橢圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律，動(dòng)，但我們還不了解橢圓運(yùn)動(dòng)規(guī)律，那應(yīng)該怎么辦？能把它簡化成什么那應(yīng)該怎么辦？能把它簡化成什么運(yùn)動(dòng)呢？

3、運(yùn)動(dòng)呢？太陽太陽行星行星a太陽太陽行星行星r太陽太陽行星行星a簡簡化化誘思：誘思：太陽對行太陽對行星的引力星的引力提供作為提供作為向心力，向心力，那這個(gè)力那這個(gè)力大小有什大小有什么樣定量么樣定量關(guān)系？關(guān)系？F太陽太陽科科學(xué)學(xué)探探究究消去消去v2mvFr2 rvT行星運(yùn)行速度行星運(yùn)行速度v不不容易觀容易觀測？怎么辦？測？怎么辦？32rkT224mrFT消去消去T2mFr224kmFr討論討論科科學(xué)學(xué)探探究究2mFr關(guān)系式中關(guān)系式中m m是受是受力天體還是施力力天體還是施力天體的質(zhì)量？天體的質(zhì)量？探究探究1: 太陽對行星的引力太陽對行星的引力F請用中文描述請用中文描述這個(gè)關(guān)系式！這個(gè)關(guān)系式！太陽太

4、陽對對行星行星的引力跟受的引力跟受力星體的質(zhì)量成正比，力星體的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的二與行星、太陽距離的二次方成反比次方成反比.F行星行星F既然太陽對行星既然太陽對行星有引力，那么行有引力，那么行星對太陽有引力？星對太陽有引力？它有怎么樣定量它有怎么樣定量的關(guān)系？的關(guān)系？科科學(xué)學(xué)探探究究2mFr探究探究2: 行星對太陽的引力行星對太陽的引力FF行星行星太陽太陽F類比法類比法牛牛 三三2MFr行星對太陽的引力行星對太陽的引力F跟跟太陽的質(zhì)量成正比，太陽的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的與行星、太陽距離的二次方成反比二次方成反比.太陽太陽對對行星行星的引力跟受的引力跟受力星體的質(zhì)量成正比，力

5、星體的質(zhì)量成正比，與行星、太陽距離的二與行星、太陽距離的二次方成反比次方成反比.科科學(xué)學(xué)探探究究2mFr探究探究3: 太陽與行星間的引力太陽與行星間的引力類比法類比法牛牛 三三2MFrF 和和F 是一對作用力是一對作用力和反作用力，那么可和反作用力，那么可以得出以得出F大小跟太陽質(zhì)大小跟太陽質(zhì)量量M、行星質(zhì)量、行星質(zhì)量m的關(guān)的關(guān)系式有什么關(guān)系？系式有什么關(guān)系？牛三牛三2MmFr2MmF=GrG為比例系數(shù)，為比例系數(shù)，與太陽、行星與太陽、行星無關(guān)。無關(guān)。方向：沿著太陽方向：沿著太陽與行星間的連線與行星間的連線 。 關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的關(guān)于行星對太陽的引力的說法中正確的是（是（ ）

6、A.行星對太陽的引力與太陽對行星的行星對太陽的引力與太陽對行星的引力是同一性質(zhì)的力引力是同一性質(zhì)的力 B.行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成行星對太陽的引力與太陽的質(zhì)量成正比，與行星的質(zhì)量無關(guān)正比，與行星的質(zhì)量無關(guān) C.太陽對行星的引力大于行星對太陽太陽對行星的引力大于行星對太陽的引力的引力 D.行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)行星對太陽的引力大小與太陽的質(zhì)量成正比，與行星距太陽的距離成反比量成正比，與行星距太陽的距離成反比 A2.2.兩顆行星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比兩顆行星都繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們的質(zhì)量之比m m1 1mm2 2=p=p，軌道半徑之比，軌道半徑之比r r1 1rr

7、2 2=q=q，則它們受到太陽的引力之，則它們受到太陽的引力之比比F F1 1FF2 2 為為( )( ) 22pqqpA. B. C. D.qppq3.3.地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的地球的質(zhì)量是月球質(zhì)量的8181倍，若地球吸引月球的力的大小倍，若地球吸引月球的力的大小為為F F，則月球吸引地球的力的大小為，則月球吸引地球的力的大小為( )( )A. B.F C.9F D.81F A. B.F C.9F D.81F F814.4.把行星運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)以后，開普勒第三定律可把行星運(yùn)動(dòng)近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)以后，開普勒第三定律可寫為寫為T T2 2=kr=kr3 3，則可推得，則可推得( )( )A.A.行星受太陽的引力為行星受太陽的引力為B.B.行星受太陽的引力為行星受太陽的引力為C.C.距離太陽越近的行星受太陽的引力一定越大距離太陽越近的行星受太陽的引力一定越大D.D.質(zhì)量越大的行星受太陽的引力一定越大質(zhì)量越大的行星受太陽的引力一定越大