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高中物理第六章万有引力与航天第四节万有引力理论的成就预习导航完整版722732886--第1页

第四节万有引力理论的成就

预习导航

情境导入课程目标

1.了解地球表面物体的万有引力两

个分力的大小关系，计算地球质量。

2．知道行星绕恒星运动、卫星的运

动的共同点：万有引力作为行星、卫

星圆周运动的向心力，会用万有引力

定律计算天体的质量。

3．了解万有引力定律在天文学上有

重要应用。

一、计算中心天体的质量和密度

(1)若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力等于地球对

计算物体的万有引力

地球(2)公式：mg＝GMm

R2

的质量

gR2

(3)地球质量：M＝

G

(1)将行星(或卫星)的运动近似看作匀速圆周运动，行星(或卫星)的向心力由

计算其万有引力提供

22

他天体Mm2v4π

(2)公式：G＝mωr＝m＝mr

r2rT2

的质量

23

4πr

(3)被环绕的太阳或行星的质量：M＝

GT2

MM3πr3

计算中如果中心天体为球体，则密度ρ＝＝＝23，R为中心天体的半径；

V4GTR

3

πR

心天体3

的密度当匀速圆周运动的天体绕中心天体表面运行时，r＝R，则ρ＝3π

GT2

二、发现未知天体

1．已发现天体的轨道计算：

18世纪，人们观测到太阳系第七颗行星——天王星的