2017-2018學(xué)年物理人教版必修2課件第6章萬有引力與航天第23節(jié)

第2節(jié)太陽與行星間的引力第3節(jié)萬有引力定律[學(xué)考報(bào)告]知識(shí)內(nèi)容太陽與行星間的引力考試要求必考a萬有引力定律必考c基本要求1.通過對(duì)行星運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，知道行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)需要向心力2．通過對(duì)行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力分析，認(rèn)識(shí)太陽對(duì)行星有引力作用3．運(yùn)用牛頓第三定律推知行星對(duì)太陽也有引力作用4．知道太陽與行星間引力的方向和表達(dá)式5．了解萬有引力定律發(fā)現(xiàn)的思路和過程，知道重物下落與天體運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)一性6．知道萬有引力是一種存在于所有物體之間的吸引力7．知道萬有引力定律公式的適用范圍，會(huì)用萬有引力定律公式解決簡(jiǎn)單的引力計(jì)算問題知識(shí)內(nèi)容太陽與行星間的引力考試要求必考a萬有引力定律必考c發(fā)展要求1.領(lǐng)會(huì)將不易測(cè)量的物理量轉(zhuǎn)化為易測(cè)量的物理量的方法2．知道太陽與行星間引力表達(dá)式推導(dǎo)過程中所依據(jù)的規(guī)律3．了解萬有引力定律在科學(xué)史上的意義4．體會(huì)科學(xué)規(guī)律發(fā)現(xiàn)過程中猜想與求證的重要性說明1.不要求掌握太陽與行星間引力表達(dá)式的推導(dǎo)方法2．不要求計(jì)算空心球體與質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力1．兩個(gè)理想化模型

(1)將行星繞太陽的橢圓運(yùn)動(dòng)看成___________運(yùn)動(dòng)。

(2)將天體看成___________，且質(zhì)量集中在球心上。知識(shí)點(diǎn)一太陽與行星間的引力[基礎(chǔ)梳理]勻速圓周質(zhì)點(diǎn)牛頓第三定律正反比例系數(shù)沒有【例1】

關(guān)于行星的運(yùn)動(dòng)及太陽與行星間的引力，下列說法正確的是(

) A．太陽對(duì)行星的引力大于行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

B．太陽對(duì)行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽間的距離成反比

C．太陽對(duì)行星的引力是由實(shí)驗(yàn)得出的

D．太陽對(duì)行星的引力規(guī)律是由開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律和行星繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推導(dǎo)出來的[典例精析]解析行星圍繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是太陽對(duì)行星的引力，它的大小與行星和太陽質(zhì)量的乘積成正比，與行星和太陽間的距離的平方成反比，所以A、B錯(cuò)誤。太陽對(duì)行星的引力規(guī)律是由開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律和勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律推導(dǎo)出來的，所以C錯(cuò)誤，D正確。答案D[即學(xué)即練]知識(shí)點(diǎn)二月一地檢驗(yàn)[基礎(chǔ)梳理]是否為同一性質(zhì)的力牛頓第二定律平方反比2．月—地檢驗(yàn)的結(jié)果說明(

) A．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力是同一種性質(zhì)的力

B．地面物體所受地球的引力與月球所受地球的引力不是同一類型的力

C．地面物體所受地球的引力只與物體的質(zhì)量有關(guān)，即G＝mg D．月球所受地球的引力只與月球的質(zhì)量有關(guān)[即學(xué)即練]1．內(nèi)容：自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的______成____比、與它們之間距離r的_______成_______比。2．表達(dá)式：F＝___________

公式的適用條件

(1)兩個(gè)___________間。

(2)兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體間，其中r為兩個(gè)_____間的距離。

(3)一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體與球外一個(gè)質(zhì)點(diǎn)間，r為_____________的距離。知識(shí)點(diǎn)三萬有引力定律引力常量[基礎(chǔ)梳理]乘積正二次方反質(zhì)點(diǎn)球心球心到質(zhì)點(diǎn)3．引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2 (1)物理意義：引力常量在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都是1kg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)的相互吸引力。

(2)引力常量測(cè)定的意義

___________利用扭稱裝置通過改變小球的質(zhì)量和距離，得到了G的數(shù)值，驗(yàn)證了萬有引力定律的正確性。引力常量的確定使萬有引力定律能夠進(jìn)行定量的計(jì)算，顯示出真正的實(shí)用價(jià)值?？ㄎ牡显S4．萬有引力的特性

(1)普遍性：萬有引力存在于宇宙中任何兩個(gè)有_______的物體之間(天體間、地面物體間、微觀粒子間)。

(2)相互性：兩個(gè)物體間相互作用的引力是一對(duì)作用力和反作用力，符合__________________。

(3)宏觀性：天體間萬有引力很大，它是支配天體運(yùn)動(dòng)的原因。地面物體間、微觀粒子間的萬有引力很小，不足以影響物體的運(yùn)動(dòng)，故常忽略不計(jì)。質(zhì)量牛頓第三定律[典例精析]3．關(guān)于引力常量G，下列說法正確的是(

) A．在國際單位制中，G在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都為1kg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)的相互作用力

B．牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時(shí)，給出了引力常量的值

C．引力常量G的測(cè)定，只適用于天體之間萬有引力的計(jì)算

D．G是一個(gè)沒有單位的比例常數(shù)，它的數(shù)值是人為規(guī)定的[即學(xué)即練]解析引力常量G最早是由卡文迪許通過精確的實(shí)驗(yàn)測(cè)出的，不是人為規(guī)定的，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；引力常量G在數(shù)值上等于兩個(gè)質(zhì)量都為1kg的質(zhì)點(diǎn)相距1m時(shí)的相互作用力，G是一個(gè)有單位的比例常數(shù)，選項(xiàng)A正確，D錯(cuò)誤；引力常量G的測(cè)定，使萬有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值，同時(shí)也證明了萬有引力的存在，對(duì)任何物體間萬有引力的計(jì)算都適用，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案A知識(shí)點(diǎn)四萬有引力和重力的關(guān)系[基礎(chǔ)梳理]重力mg向心力Fn＝mrω2越小也越小【例4】

設(shè)地球表面重力加速度為g0，物體在距離地心4R(R