黑龍江省虎林市高級中學人教版高中物理必修二課件6.2太陽與行星間的引力（共21張）

是什么原因是行星繞太陽如此和諧而又有規(guī)律地做橢圓運動？

太陽與行星間的引力科學的足跡1、伽利略：一切物體都有合并的趨勢，這種趨勢導致物體做圓周運動。2、開普勒：受到了來自太陽,類似與磁力的作用。3、笛卡兒：在行星的周圍有旋轉的物質(以太）作用在行星上，使得行星繞太陽運動。4、胡克、哈雷等:受到了太陽對它的引力，證明了如果行星的軌道是圓形的，其所受的引力大小跟行星到太陽的距離的二次方成反比，但是由于運動和力的概念是有以后的牛頓建立的，當時還沒有這些概念。所以他們也就無法深入的研究。牛頓(1643—1727)英國著名的物理學家牛頓在前人研究的基礎上，開始思考“物體怎么樣才不會沿著直線運動呢”這一問題，他的想法是行星受到太陽對他力的作用，經深入研究，最終發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律。太陽行星r把行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動。那么行星繞太陽做勻速圓周運動需要向心力，那什么力來提供做向心力？這個力的方向怎么樣？太陽對行星的引力提供作為向心力，那這個力大小有什么樣定量關系？F太陽Ｍ行星ｍｒＶ消去T2:

行星對太陽的引力F′類比法牛三行星對太陽的引力F′跟太陽的質量成正比，與行星、太陽距離的二次方成反比.太陽對行星的引力跟受力星體的質量成正比，與行星、太陽距離的二次方成反比.3:

太陽與行星間的引力F方向：沿著太陽與行星間的連線

。G為比例系數(shù)，與太陽、行星無關?！疤焐系牧Α焙汀叭碎g的力”是同一種力嗎？牛頓的猜想：蘋果與月球受到的引力可能是同一種力!

這種力可能都遵從與距離平方成反比的關系。證明：蘋果、月亮受力滿足“平方反比”的關系

2rMmGF=2RMmGmg=月—地檢驗

當時已知的一些量：地表重力加速度：g=9.8m/s2

地球半徑：R=6400×103m

月亮周期：T=27.3天≈2.36×106s

月亮軌道半徑：r≈60R

？計算驗證：計算結果：2rMGa=地球對月球的力，地球對地面上物體的力，太陽對行星的力，是同一種力,且都遵從“與距離的二次方成反比”的關系結論1、內容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的大小與物體的質量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比。2、公式：3、條件：兩個質點或兩個均質球體之間的相互作用r為兩質點（球心）間的距離。萬有引力定律4、理解:普遍性、相互性、宏觀性

(1)萬有引力定律的發(fā)現(xiàn),是17世紀自然科學最偉大的成果之一.把地面上物體運動的規(guī)律和天體的運動規(guī)律統(tǒng)一了起來。

(2)萬有引力定律的發(fā)現(xiàn),對以后物理學的發(fā)展和天文學的發(fā)展具有深遠的影響,它第一次揭示了自然界中一種基本相互作用的規(guī)律。4、意義：引力常量的測量—卡文迪許扭稱實驗(1789年)卡文迪許英劍橋-卡文迪許實驗室萬有引力常量引力常量的測量—卡文迪許扭稱實驗(1789年)引力常量：G=6.67×10－11

N·m2/kg2物理含義：兩個質量為1kg的物體相距1m時，它們之間萬有引力為6.67×10-11N

一粒芝麻重的幾千分之一!!!為什么我們感覺不到周圍物體的引力呢？

粗略計算:兩個質量為50kg，相距0.5m的物體之間的引力？那么太陽與地球之間的萬有引力又是多大呢？已知：太陽的質量為M=2.0×1030kg，地球質量為m=6.0×1024kg，日地之間的距離為R=1.5×1011mF=GMm/R2=6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2

=3.5×1022(N)能拉斷直徑為9000km的鋼柱!!!太陽對質量為50kg的人，引力很小，不到0.3N我們感受不到太陽的引力萬有引力定律1、內容：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的大小與物體的質量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比。2、公式：

r：質點(球心)間的距離引力常量：G=6.67×10－11

N·m2/kg23、條件: