萬(wàn)有引力定律

關(guān)于萬(wàn)有引力定律第1頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月歷史背景統(tǒng)治千年的“地心說(shuō)”沖破枷鎖的“日心說(shuō)”開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)三定律萬(wàn)有引力定律的發(fā)現(xiàn)蘋(píng)果落地的思考重力與地球引力是同一種力萬(wàn)有引力定律第2頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一.天體是怎樣運(yùn)動(dòng)的閱讀教材P46—47,并思考下列問(wèn)題.1.對(duì)天體的認(rèn)識(shí),”地心說(shuō)”的觀點(diǎn)是什么?”地心說(shuō)”的代表人是誰(shuí)?2.”日心說(shuō)”的觀點(diǎn)是什么?它的代表人是誰(shuí)?3.你自己的觀點(diǎn)是什么呢?4.火星等天體的運(yùn)動(dòng)是勻速圓周運(yùn)動(dòng)嗎?5.開(kāi)普勒三定律的內(nèi)容是什么?開(kāi)普勒第一定律(軌道定律):開(kāi)普勒第二定律(面積定律):開(kāi)普勒第三定律(周期定律):第3頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第4頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第5頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月開(kāi)普勒第一定律（軌道定律）

所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓，太陽(yáng)在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。第6頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月開(kāi)普勒第二定律（面積定律）

對(duì)于每一個(gè)行星而言，太陽(yáng)和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積。V近？V遠(yuǎn)>第7頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月開(kāi)普勒第三定律（周期定律）行星公轉(zhuǎn)周期的平方與軌道半長(zhǎng)軸的立方成正比，且不同行星的比值都相等。圓第8頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月行星為什么會(huì)這樣運(yùn)動(dòng)呢？第9頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月MakedbyLYN蘋(píng)果成熟會(huì)落地，但是，月球?yàn)槭裁床宦涞降厍蛏夏?？?0頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、如果月球不受力，它將做什么運(yùn)動(dòng)？

勻速直線運(yùn)動(dòng)2、如果月球受重力，但沒(méi)有切向速度，它將怎樣運(yùn)動(dòng)？

落向地球表面3、事實(shí)上，月球繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，并沒(méi)有掉下來(lái)，為什么？

圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力，地球?qū)υ虑虻囊吞峁┝讼蛐牧ΑＯ胍幌氲?1頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、將蘋(píng)果水平拋出，速度越大，則落地越遠(yuǎn)。當(dāng)速度足夠大時(shí)，蘋(píng)果將做什么運(yùn)動(dòng)？第12頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、將蘋(píng)果水平拋出，速度越大，則落地越遠(yuǎn)。當(dāng)速度足夠大時(shí)，蘋(píng)果將做什么運(yùn)動(dòng)？第13頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月月球繞地球運(yùn)動(dòng)，蘋(píng)果在一定條件下也可繞地球運(yùn)動(dòng)；蘋(píng)果落地，月球在一定條件下也可落地。猜想：重力、行星對(duì)它的衛(wèi)星的引力、太陽(yáng)對(duì)行星的引力是同一種性質(zhì)的力重力和引力：第14頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月萬(wàn)有引力定律：宇宙間任意兩個(gè)有質(zhì)量的物體間都存在相互吸引力，其大小與兩物體的質(zhì)量m1、m2的乘積成正比，跟它們間距離r的平方成反比｛（引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2）

萬(wàn)有引力定律第15頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

牛頓將天體間的引力和地面上的重力同一起來(lái)，使之成為宇宙萬(wàn)物之間的普適物理定律，人們高度評(píng)價(jià)牛頓和他卓越的科學(xué)才能。在他的墓碑上這樣寫(xiě)著“這里安歇著伊薩克·牛頓爵士，他以天才的智慧首次運(yùn)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)證實(shí)了行星的運(yùn)動(dòng)、彗星的軌道和海洋潮汐”。而牛頓生前卻謙虛地說(shuō)：“如果我所見(jiàn)的比笛卡爾要遠(yuǎn)一點(diǎn)，因?yàn)槲沂钦驹诰奕藗兊募绨蛏系木壒省?。從這里我們能深深的感受到這位巨人的博大胸懷。

萬(wàn)有引力定律對(duì)天體運(yùn)動(dòng)和地面物體運(yùn)動(dòng)的同一解釋?zhuān)瑴贤恕疤焐稀薄叭碎g”，這是一個(gè)良好的開(kāi)端，其影響是深遠(yuǎn)的，繼牛頓之后，人們尋找不同事物之間的聯(lián)系，建立統(tǒng)一的理論解釋?zhuān)蔀槲锢韺W(xué)家堅(jiān)持不懈的持久追求！資料活頁(yè)第16頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

若沒(méi)有萬(wàn)有引力的作用，地球表面的大氣和水將會(huì)脫離地球表面，飛散到茫茫宇宙之中；地球表面的土、石以及人類(lèi)也將在地球自轉(zhuǎn)的影響下沿著地球表面的切線飛向宇宙之中，像流星一樣在太空中遨游……總之，沒(méi)有萬(wàn)有引力的作用地球上的一切物質(zhì)都將飛散到整個(gè)宇宙之中，地球也終將會(huì)解體。如果沒(méi)有了萬(wàn)有引力……第17頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月感受萬(wàn)有引力60kg60kg0.5m1.49×1011m1.97×1030kg5.98×1024kg萬(wàn)有引力是3.54×1022N萬(wàn)有引力是9.6×10-7N第18頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月(1)普遍性:

萬(wàn)有引力是普遍存在于宇宙中任何有質(zhì)量物體之間的吸引力，是自然界物質(zhì)之間的基本相互作用之一.(2)相互性:

兩個(gè)物體相互作用的引力是一對(duì)作用力與反作用力.(3)宏觀性:

通常情況下，萬(wàn)有引力非常小，只有在巨大的天體間，或天體與物體間，它的存在才有實(shí)際上的意義。萬(wàn)有引力的特點(diǎn):第19頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月萬(wàn)有引力定律：宇宙間任意兩個(gè)有質(zhì)量的物體間都存在相互吸引力，其大小與兩物體的質(zhì)量m1、m2的乘積成正比，跟它們間距離r的平方成反比｛（引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2）

卡文迪許扭稱(chēng)實(shí)驗(yàn)二、萬(wàn)有引力定律第20頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在地球表面，重力加速度為g，離地面越高，重力加速度g′_____越小m受到的萬(wàn)有引力等于重力（不考慮自轉(zhuǎn)）天體附近的重力加速度m高出M表面h：r=R+h>R,m在M表面：r=R第21頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、開(kāi)普勒定律要點(diǎn)總結(jié)2、萬(wàn)有引力定律3、天體附近的重力加速度第22頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月MakedbyLYN萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用第23頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月MakedbyLYN究竟要多大的速度呢？演示第24頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，需要的向心力由__________提供。萬(wàn)有引力依據(jù)：1.速度2.角速度3.周期4.加速度推導(dǎo)：結(jié)論：軌道半徑r↑→T，V，ω，a↑↓↓↓第25頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月R對(duì)于在地面附近繞地球運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星：第一宇宙速度（環(huán)繞速度）人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度第26頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三個(gè)宇宙速度近地圓軌道繞地橢圓軌道第一宇宙速度第二宇宙速度第三宇宙速度擺脫地球引力擺脫太陽(yáng)引力衛(wèi)星的發(fā)射——發(fā)射速度第27頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.運(yùn)行軌道越高，所需發(fā)射速度越大衛(wèi)星的發(fā)射速度至少為7.9km/s.2.

軌道越高，衛(wèi)星運(yùn)行越慢T,vr運(yùn)行軌道半徑

貼近地面的衛(wèi)星運(yùn)行最快4.

衛(wèi)星繞地球一周最快要約84min3.

最大環(huán)繞速度等于最小發(fā)射速度

即第一宇宙速度7.9km/s衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律第28頁(yè)，課件共31頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（1）所有衛(wèi)星環(huán)繞中心天體旋轉(zhuǎn)時(shí)，做圓周運(yùn)動(dòng)所需要的向心力都是由

___來(lái)提供的。用公式可以表示為：（2）物質(zhì)的密度計(jì)算式：（3）球體的體積公