高一物理必修二-萬有引力理論的成就

6.4

萬有引力理論的成就知識回顧1：萬有引力定律的內(nèi)容是什么

自然界中任何兩個物體都是相互吸引的，引力的大小跟物體質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比。2：萬有引力定律的適用條件是什么

公式適用于兩質(zhì)點之間

“r”是指兩質(zhì)點中心之間的距離；當質(zhì)點是兩均質(zhì)球體時，r是指兩球體球心之間的距離。一.學(xué)習(xí)目標

1.了解應(yīng)用萬有引力定律解決問題的基本思路.2.掌握兩種算天體質(zhì)量的方法3.會根據(jù)條件計算天體的密度.4.了解發(fā)現(xiàn)未知天體的基本思路二.基本思路

1.將行星（或衛(wèi)星）的運動看成

是勻速圓周運動.2.萬有引力充當向心力

F引=F向.

或在球體表面附近F引=G重應(yīng)用一天體質(zhì)量的計算（1）

利用地球表面的物體已知天體的球體半徑R和球體表面重力加速度g.求天體的質(zhì)量

基本思路：天體上物體重力=天體對物體的引力天體質(zhì)量的計算（2）利用某一行星：已知行星（或衛(wèi)星）的周期公轉(zhuǎn)周期T、軌道半徑r，求出中心天體的質(zhì)量M基本思路：行星做勻速圓周運動的向心力=行星與中心天體之間的萬有引力應(yīng)用二天體密度的計算

根據(jù)上面兩種方式算出中心天體的質(zhì)量M，結(jié)

合球體體積計算公式

物體的密度計算公式

求出中心天體的密度應(yīng)用二天體密度的計算應(yīng)用三發(fā)現(xiàn)未知天體基本思路.當一個已知行星的實際軌道和理論計算的軌道之間有較大的誤差時，說明還有未知的天體給這個行星施加引力.如海王星理論指導(dǎo)實踐小結(jié)本節(jié)課我們通過共同的學(xué)習(xí)了地球質(zhì)量測定——天體質(zhì)量測定——天體軌道的演算推測,直觀地了解了萬有引力定律在人類認識自然界奧秘中發(fā)揮的巨大作用!觀看短片回答以下問題(1)短片中的宇宙巡洋艦（大力無窮號）將士官長送上太空設(shè)士官長的人工智能Cotana測出自己繞致遠星（類地行星）做勻速圓周運動的周期為T，距離地面高度為H，致遠星半經(jīng)為R，根據(jù)T,H,R和萬有引力常量G，Cotana不能計算出（）A.致遠星的質(zhì)量B.致遠星的平均密度C.飛船所需向心力D.飛船的線速度大小C解析飛船繞著致遠星做圓周運動時是致遠星對飛船的萬有引力提供飛船做圓周運動的向心力，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式得：Mm/G(R+h)2，根據(jù)T、H、R和萬有引力常量G，可以計算地球的質(zhì)量，再根據(jù)ρ=M/V=M/(4/3)πR2可以算出地球的平均密度，根據(jù)Mm/G(R+h)2=m*v2/R+h,v=2π(R+H)/t可求出飛船運動的線速度的大小.綜上所述，根據(jù)上述條件能夠求出的物理量是A、B、D，本題選C本系列講述未來人類與來自獵戶座，以宗教結(jié)合外星種族的聯(lián)盟“星盟”（Covenant）的戰(zhàn)爭。星盟的首領(lǐng)認為人類會阻止他們的偉大使命——朝圣之旅，因此對人類展開殺戮，盡管人類頑強扺抗，也無法擊敗對手的強大科技力量。在聯(lián)合國太空指揮部(UNSC)最后且最大的要塞Reach星遭到圣約毀滅后，逃出來的幸存者發(fā)現(xiàn)了先行者(Forerunners)的遺跡，也是星盟的圣地——“HALO環(huán)帶”。故事由此展開。“HALO環(huán)帶”在光暈1的故事開始時，共有7座。以04號為標準，直徑超過一萬公里。它的環(huán)境、氣候與地球相近，是先行者的遺跡，也是先行者用來保管上古時代的邪惡生物[蟲族(TheFlood)]的實驗室，同時也是具備巨大殺傷力的武器，04號環(huán)帶啟動后會消滅直徑2.5萬光年內(nèi)所有的有機生命體?！豆鈺灐分饕獓@超級戰(zhàn)士S-117“約翰”（John），也就是士官長（MasterChief），一個經(jīng)過基因強化改造的人類，與A級戰(zhàn)略人工智能Cotana（柯塔娜）?？扑妊b置在士官長的頭部盔甲上，可以隨時與士官長對話。

當然這些內(nèi)容純屬虛構(gòu)同學(xué)們，美好的未來需要我們?nèi)?chuàng)造，在