7.2万有引力定律(课件)-高一物理同步精品备课（人教版2019必修第二册）(共33张PPT).pptx

人教版（2019）高一年级物理必修2同步备课系列7.2万有引力定律

目录行星与太阳的引力1月-地检验2万有引力定律3引力常量4

新课引入你知道为什么太阳系八大行星可以围绕太阳转吗？问题：

行星与太阳的引力PART1

01.科学家的思考行星的运动是太阳吸引的缘故，并且力的大小与到太阳距离的平方成反比。在行星的周围有旋转的物质(以太)作用在行星上，使得行星绕太阳运动。一切物体都有合并的趋势，这种趋势导致物体做圆周运动。胡克伽利略行星的运动是受到了来自太阳的类似于磁力的作用，与距离成反比。开普勒笛卡尔

01.科学家的思考物体怎样才会不沿直线运动速度改变受到力的作用行星沿圆或椭圆运动指向圆心或椭圆焦点的力有什么规律？

02.行星与太阳的引力太阳行星a行星r行星绕太阳做匀速圆周运动简化1.模型建构

02.行星与太阳的引力2.推导太阳对行星的引力（1）若已知质量为m的某行星绕太阳做匀速圆周运动，轨道半径为r，线速度为v，求太阳对行星的向心力。（2）天文观测可得到行星的公转周期T，线速度v与公转周期T的关系是怎样的？写出用公转周期T表示的向心力的表达式。

02.行星与太阳的引力(3)不同行星的公转周期是不同的，引力跟太阳与行星间的距离关系的表达式中不应出现周期T，如何消去周期T?消去T2.推导太阳对行星的引力

3.结论02.行星与太阳的引力（2）行星对太阳的引力跟太阳的质量成正比，与行星、太阳之间的距离的二次方成反比.F太阳Fˊ（1）太阳对行星的引力跟行星的质量成正比，与行星、太阳之间的距离的二次方成反比.即

G为比例系数，与太阳、行星无关。（3）太阳与行星间引力的大小与太阳的质量、行星的质量成正比，与两者距离的二次方成反比.方向：沿着太阳与行星间的连线作用力和反作用力3.结论02.行星与太阳的引力

03.牛顿在思考太阳对行星的引力使行星绕太阳做圆周运动。月亮绕地旋转所需要的向心力与太阳行星间的引力是不是都是相同的力呢？地球对地表物体的重力与太阳行星间的引力是不是都是相同的力呢？……这个问题引起了牛顿的沉思。若你是牛顿，你会怎样解决这个猜想？

月-地检验PART2

1.检验目的与原理则应该满足:F根据牛顿第二定律:a月=——m月=G______m地r2(r是地球中心与月球中心的距离)①(R是地球中心与苹果间的距离)假设地球对苹果的吸引力也是同一种力，同理可知，苹果的自由落体加速度=G______m地R2a苹②1.月—地检验的目的：检验维持月球绕地球运动的力与使物体下落的力是同一种性质力，都遵从“平方反比”的规律。2.月—地检验的推导假设地球与月球间的作用力与太阳与行星间的作用力是同一种力，

02.数据计算验证已知自由落体加速度g为9.8m/s2，月球中心距离地球中心的距离为3.8×108m，月球公转周期为27.3d，约2.36×106s，根据这些数据，能否验证前面的假设？——=2.7×10-4≈a月a苹——6021这表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，真的遵从相同的规律。解：a月=(——)2r=（————）2×3.8×108m/s2≈2.69×10-3m/s22πT2×3.142.36×106

万有引力定律PART3

01.万有引力定律的内容(3)公式：(1)内容：自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比.(2)方向：在两物体的连线上.（4）对万有引力的理解：自然界中任何两个物体都是互相吸引的，所以说：万有引力具有相互性、普遍性。另外万有引力还具有宏观性。

02.万有引力定律的适用条件（1）万有引力定律公式适用于质点之间的引力大小的计算。（2）对于实际物体间的相互作用，当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小（物体可视为质点）时也适用。（3）两个质量分布均匀的球体间的引力大小可用万有引力定律公式求解，公式中的r为两球心之间的距离。m1m2rr

03.思考与讨论某同学认为两人距离非常近时，根据公式F=得出：r→0时，F→∞。你认为这位同学的想法正确吗？为什么？

04.典例探究例1(2022·防城港市测试)两个质量相等的均匀球形物体，两球心相距r，他们之间的万有引力为F，若它们的质量都加倍，两球心的距离也加倍，它们之间的万有引力为【答案】B

05.牛顿的遗憾牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但却无法算出两个天体之间万有引力的大小，因为他不知道引力常量G的值。

引力常量PART4

01.引力