2018年河北省邢台市高中物理 第六章 万有引力与航天 6.3 万有引力定律3课件 新人教版必修2.pptVIP

复习重力与万有引力的区别 1 物体的重力随纬度φ的变化而变化, φ越大则重力越大。两极最大，赤道最小。 两极：mg=GMm/R2 赤道： mg=GMm/R2－mω2R 2 物体的重力还随物体距地面的高度的变化而变化，高度越高，则重力小。 科学真是迷人。根据零星的事实，增加一点猜想，竟能赢得那么多的收获！ 　 ——马克·吐温 * 3 重力与万有引力的关系 1、内容： 自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。 2、公式： 　　　r：质点(球心)间的距离 引力常量：G=6.67×10－11 N·m2/kg2 3、条件: 质点或均质球体 4、理解:普遍性、相互性、宏观性、特殊性 m2 m1 F F r 万有引力和重力的关系 1.重力的产生原因？重力是由于地球的吸引而产生的 2. 人随地球做什么运动呢？自转所需的向心力来源？ 3.万有引力就是重力吗？万有引力的作用效果？方向？ 三、万有引力与重力的区别与联系： 物体与地球的引力： 方向：指向地心。 重力:由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。重力与万有引力是同一性质的力。 重力与万有引力的关系 由于地球自转，静止在地球上的物体也跟着绕地轴作圆周运动，这个作圆周运动的向心力就由万有引力的一个分力来提供。因此，在地球表面上的物体所受的万有引力F可以分解成物体所受的重力mg和随地球自转做圆周运动的向心力F′，如图3－1－3所示． O1 O F F1 G N φ ω R M G θ m ω r F 向 F引 图3－1－3 其中F引＝G ，而向心力F′＝mrω2, 重力G=mg. * * 注意：重力只是物体所受万有引力的一个分力，但是由于另一个分力F向特别小，所以一般近似认为地球表面（附近）上的物体，所受重力等于万有引力。 1、不考虑地球自转的条件下，地球表面的物体 2、随纬度的升高，向心力减小，则重力将增大 赤道 两极 地球表面的物体所受的重力的实质是物体所受万有引力的一个分力 结论：向心力远小于重力,万有引力近似等于重力,因此不考虑(忽略)地球自转的影响。 四.重力加速度的基本计算方法: g= GM R2 两极最大，赤道最小。 高度越高，则重力小 两个近似公式 （1）g= GM/R2 （2）g= GM/（R + h）2 球体积公式：V＝(4/3)πR3 质量：M=ρV=(4/3)πρR3 由 得g=(4/3)GπρR GM R2 g= (3)知道密度该如何计算万有引力： 注意：这些公式对于其他星球也适用。 卡文迪许 被称为能称出地球质量的人 地球的质量怎样称量? “称量地球的质量” 物体在天体(如地球)表面时受到的 重力近似等于万有引力 “称量地球的质量” 设地面附近的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R =6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 Nm2/kg2，试估算地球的质量。 练习1 “称量地球的质量” 已知星球表面重力加速度g和星球半径R,求星球平均密度。 练习2 一、应用－－星球表面的物体 在星球（如地球）表面的物体，在忽略自转的情况下，此时物体所受重力与星球对它的万有引力视为相等。 测中心天体的密度： 假设火星和地球都是球体，火星的质量M火和地球的质量M地之比M火/M地=p，火星的半径R火和地球的半径R地之比R火/R地=q，那么火星表面处的重力加速度g火和地球表面处的重力的加速度g地之比等于多少？ 　 比值计算题 练习3 解：不计地球自转的影响，物体的重力等于物体受到的万有引力。 地球表面重力加速度为g，忽略地球自转的影响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。 二、应用 设地球表面的重力加速度为g0,物体在距离地心 4R(R是地球半径 )处 ，由于地球的作用产生的加速度为 g,则 g/g0为( ) A.1 C.1/4 D.1/16 B. 练习4 D 地球的半径为R，地球表面处物体所受的重力为mg，近似等于物体所受的万有引力．关于物体在下列位置所受万有引力大小的说法中，正确的是(　 ) Ａ．离地面高度R处为4mg 　Ｂ．离地面高度R处为mg/2 　Ｃ．离地面高度－3R处为mg/3 　Ｄ．离地心R/2处为4mg 练习5 C 要点·疑点·考点 一、万有引力定律 1.万有引力定律的内容和公式 宇宙间的一切物体都是互相吸引的.两个物体间的引力的大小，跟它们的质量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比. 公式：F=Gm1m2/r2,其中G=6.67×１０-11N·m２/