《高中物理课件》6.4 万有引力理论的成就.pptVIP

* 复习提问： 万有引力的公式、引力常量是多少？ 2. 做圆周运动物体所需向心力的表达式 “给我一个支点，我可以撬动地球。” ——————阿基米德 万有引力理论的成就 2014年4月2日 给你一个天平，能不能称量地球的质量呢？ 卡文迪许能！阅读课本P41，完成学案1.“方法一”部分 一、“称量地球的质量” 忽略地球自转，地面上质量为m的物体所受重力等于地球对物体的引力，即： 式中各量物理意义 计算月球的质量？ 思考与讨论 1、黄金代换：GM=gR2 2、地球表面重力加速度： 变形 思考？ 1、在高山上的重力加速度和地球表面一样吗？距离地面高为h的地方重力加速度是多少呢？ 2、在不同星体表面，重力加速度是否相等？为什么？ 中心天体M 环绕天体m 二、计算太阳的质量 太阳的质量？ 二、计算太阳的质量 只可求出中心天体的质量，求不出环绕天体（卫星）的质量。 如何用上面方法求地球质量呢? 思考？ 寻找地球环绕天体（卫星） 月球 月球绕地球运行的周期T=27.3天， 月球与地球的平均距离r=3.84×108m 需要知道哪些量？ 如何求月球的质量？ 小结：求天体质量的方法： 1、不考虑天体自转的影响: 已知:三个量g、R、G三个量就可以求 2、计算中心天体的质量 中心天体M 环行天体m 区别开星体半径R和轨道（环绕）半径r 思考：如果不知道环绕天体的周期而是知道它的线速度或角速度，可以求中心天体质量吗？ 三、计算天体的密度 若环绕天体m接近中心天体M表面飞行则密度多少？ r=R 此时星体半径和环绕半径近似相等 一艘宇宙飞船绕一个不知名的、半径为R的行星表面飞行，用秒表测得环绕一周飞行时间为T，求该星球的质量和平均密度？ 练习二 四、发现未知天体 发现未知天体的历史 1：1845年英国人亚当斯和法国天文学家勒威耶据各自独立用万有引力定律计算发现了“海王星”（第8个行星）。 2.1846年9月23日,德国的伽勒在勒维耶预言的位置发现这这颗行星,人们称其为---“”笔尖下发现的行星 3.1930年3月14日人们用同样的方法发现了— 冥王星 4.用类似的方法，人们又发现了太阳系及太阳系外的其他天体。1705年，英国天文学家哈雷根据万有引力定律计算了一颗著名彗星的轨道并正确预言了它的回归。这就是哈雷彗星。 背景：1781年由英国物理学家威廉．赫歇尔发现了天王星，但人们观测到的天王星的运行轨迹与万有引力定律推测的结果有一些误差…… 天王星的运行轨道有些古怪 1、月亮绕地球转动的周期为T、轨道半径为r，则由此可得地球质量的表达式为_________。(万有引力恒量为G) 2、如果某恒星有一颗卫星，此卫星沿非常靠近此恒星的表面做匀速圆周运动的周期为T，则可估算此恒星的平均密度为 。(万有引力恒量为G) * * *