粤教版高中物理必修2计算天体的质量.ppt

计算天体的质量 万有引力定律——牛顿 宇宙间一切物体都是互相吸引的，两个物体间引力的方向在它们的连线上，引力的大小和它们的质量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。 万有引力常数G=6.67×10－11 N·m2/kg2，是卡文迪许通过扭秤实验首先测出来的 第一个“称出”地球质量的科学家 怎样称呢？ 自从卡文迪许测出引力常量后，万有引力定律就逐渐显示出强大的威力，人们利用它只需要简单的计算就可以知太阳、行星等巨大天体的质量；人造地球卫星的发射和回收，更是离不开它的指引…. 嫦娥”升天线路是这么完美！ 应用一：中心天体质量、密度的计算 应用二：人造卫星的运行规律 思考 练习 练习 本节小结 思考 应用一：中心天体质量、密度的计算 思考1： 地球绕太阳的运动通常看做什么运动？谁提供向心力？ 思考2： 如果已知地球的轨道半径、周期、引力常量，你能求出太阳质量吗？ 思考3： 如果已知地球的轨道半径、角速度、引力常量，你能求出太阳质量吗？ 思考4： 你还有哪些方法能求出太阳质量吗？ 思考5： 根据地球运动的条件，能算出地球的质量吗？ 思考6： 如果要求太阳的密度，还要知道什么条件呢？ 已知轨道半径r 和周期T可求M、ρ 应用一：中心天体质量、密度的计算 得 T r 已知月球绕地球运行的轨道半径r和周期T 已知卫星绕月球运行的轨道半径r和周期T 跟踪练习1 嫦娥一号被月球捕获以后，经变轨，进入使命轨道后，离月球表面的高度h是200公里，绕月周期T是127分钟，已知月球的半径R是1738公里，引力常量G=6.67×10-11N? m2/kg2，请估算月球质量。 R h 月球 嫦娥一号 跟踪练习2 应用二：人造卫星的运行规律 思考： 人造卫星的线速度、角速度、周期与轨道半径有何关系呢？ r 地球 人造卫星 （r越大，T越大） （r越大，v越小） （r越大，ω越小） 轨道半径r越大，周期T越大，线速度v和角速度ω越小 我国发射的“神舟”七号载人飞船，与“神舟”六号飞船相比，它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动，如图所示，下列说法正确的是( ) 跟踪练习3 A.“神舟”七号的速率较大 B.“神舟”七号的速率较小 C.“神舟”七号的周期更长 D.“神舟”七号的周期与“神舟”六号的相同 A 跟踪练习4 a、b、c是地球大气层外沿圆轨道运行的三颗人造卫星，a、b质量相同而小于ｃ的质量，下列判断正确的是（　　 ） A.b、c的线速度大小相等且小于a的线速度 B.b、c的周期相等且大于a的周期 C.b、c的向心加速度相等且大于a的向心加速度 D.b受的引力最大 AB a b c 应用一：中心天体质量、密度的计算 万有引力定律的应用小结 已知绕行周期T、轨道半径r 得 应用二：人造卫星的运行规律 r↑T ↑ v↓ω↓a向 ↓ F引=F向 “绕月探测卫星”发射步骤示意图 谢 谢 * * * *