新人教版高中物理必修二《万有引力理论的成就》教学课件.pptx

7.3 万有引力理论的成就;1.了解万有引力定律在天文学上的重要应用；? 2.会用万有引力定律计算天体质量； 3.理解并运用万有引力定律处理天体问题的思路和方法。;复习回顾 ;重力是万有引力的一个分力，当忽略了地球的自转时,可认为重力在数值上就等于万有引力大小。;“给我一个支点，我可以撬动球。” ;称量地球的质量 ;称量地球的质量 ;著名文学家马克·吐温满怀激情地说： “科学真是迷人。根据零星的事实，增添一点猜想，竟能赢得那么多收获！”;天体质量的计算 ;天体质量的计算 ;天体质量的计算 ;天体质量的计算 ;拓展：利用月球求地球质量;天体密度的计算 ;黄金替换;线速度v：;发现未知天体---海王星 ;预言并发现冥王星： 海王星发现之后，人们发现它的轨道也与理论计算的不一致。于是几位学者用亚当斯和勒维耶的方法预言另一颗新行星的存在． 在预言提出之后，1930年，汤博发现了太阳系的后来曾被称为第九大行星的冥王星 ;常考题型;【解】（1）根据牛顿第二定律： =ma ， 又根据开普勒第三定律：k= ， 由上两式得：k= （2）对地月系统 ： = ， 得：M地= ≈6×1024 kg。 地球的密度ρ= = ≈5×103 kg/m3。 【点评】　开普勒第三定律 中的k是一个与中心天体质量有关的常量。;题2 某星球的半径为R，表面的重力加速度为g，引力常量为G，则该星球的平均密度为（　　） A. B. C. D. 【解析】根据重力近似等于星球的万有引力 ，有 解得M= 。把该星球看做均匀球体，则星球体积为V= ， 则其密度为 。 【答案】　B ;题3 ［2019?广东仲元中学高一检测］人造卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，轨道半径为r，已知引力常量为G，根据万有引力定律，可算出地球的质量为（　　） A. B. C. D. ;题4 有一星球的密度与地球的密度相同，但它表面处的重力加速度是地面上的重力加速度的2倍，则该星球的质量将是地球质量的（　　） A. B. 8倍 C. 16倍 D. 64倍 ;题5 ［2019?石家庄一中高一检测］“嫦娥四号”探测器已于2019年1月3日在月球背面安全着陆，开展月表形貌与地质构造调查等科学探测。已知月球半径为R0，月球表面处重力加速度为g0，地球和月球的半径之比为 ，表面重力加速度之比为 ，则地球和月球的密度之比 为（　　） A. B. C. 4 D. 6 ;题6 ［2019?辽宁大连高三一模］如图 所示，“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道，观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动，发现每经过时间t通过的弧长为l，该弧长对应的圆心角为θ弧度，已知引力常量为G，则月球的质量是（　　） A. B. C. D. ;题7 ［2019?安徽宿州高一期末］地球表面的重力加速度为g，则离地面高度等于地球半径的地方，重力加速度为（　　） A.0.25g B.0.5g C.2g D.4g 【解析】地面上方高h处： mg′=G ，地面上mg=G ，联立解得g′=0.25g。 【答案】　A ;题8 ［2015?重庆卷］航天员王亚平在“天宫一号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为（　　） A.0 B. C. D. ;题9 假设火星和地球都是球体，火星质量M火和地球质量M地之比为M火∶M地=p，火星半径R火和地球半径R地之比为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加速度g地之比g火∶g地等于（　　） A. pq2 B. C.pq D. ;题10 已知地题球质量为月球质量的81倍，地球半径约为月球半径的4倍。若在月球和地球表面同样高度处，以相同的初速度水平抛出物体，抛出点与落地点间的水平距离分别为s月和s地，则s月∶s地约