7.3.1 课件：万有引力和重力的关系.pptx

万有引力和重力的关系

情境导入请大家思考一个问题：放在地球上的一枚苹果受到什么力？重力、支持力对吧？那万有引力呢？有点糊涂对吧？我们本节课就来研究万有引力和重力的关系！

知识海洋万有引力和重力的关系1.重力：地球附近的物体由于受到地球吸引而受到的力。重力不等于万有引力2.在地球表面的物体：以地球为参考系：物体平衡以太空中恒星为参考系：物体匀速圆周运动

知识海洋万有引力和重力的关系1.重力：地球附近的物体由于受到地球吸引而受到的力。万有引力不等于重力2.在地球表面的物体：g随着纬度的增加而增大！GFnF万OO′GFnF万FNFnF万一般：极点：赤道：地球表面忽略自转的物体：F万=G

知识海洋3.在太空中的物体：g随着海拔的增加而减小！

知识海洋4.在地球内部的物体：地球半径为R质量分布均匀的球壳对壳内任何一点的引力恒为零，故此地球内部距离表面为d处的物体受到的万有引力是由R－d的同心球体施加的。d

应用探究例.如图所示，火箭内部平台上有一物体放置在平台上，已知火箭从地面启动后做加速度为的匀加速直线运动，当火箭到达某一位置时，测得物体对平台压力为在地面静止时的，如果地球半径为R，试求解火箭此时距离地面的高度？解：由平衡条件可知：在地面静止时：由牛顿第二定律可知：在太空中：联立两式得：根据万有引力和重力的关系：在地面有：在太空中有：所以：

应用探究d例.若地球半径为R，且把地球看成质量分布均匀的球体，蛟龙号下潜深度为d，天宫一号轨道距离地面高度为h，蛟龙号所在处与天宫一号所在处的重力加速度之比是()解析：对天宫一号进行分析得：而对于蛟龙号分析，是半径为R－d部分的球体对其提供万有引力：联立以上各式得：C

应用探究解析：小球所受万有引力是由不规则几何体施加的，故此使用割补法：在空穴处填补一个球体，则小球的万有引力可由地球和空穴处球体对其万有引力做差得到。例.地球可以看成一个质量分布均匀的球体，其半径为R。假如将其内部挖去一个半径为的球形空穴，其表面和球面相切，如图所示，一个小球在地球的边缘切口处静止释放，则小球在下落过程中重力加速度如何变化(已知均匀的球壳对其内部的物体作用力为零)()A.不变B.越来越大C.越来越小D.先增大后减小

应用探究假设小球下落x，根据均匀的球壳对内部物体作用力为零，可得地球对小球万有引力：x同理，空穴填补球体对小球引力：

应用探究解析：小球所受万有引力是由不规则几何体施加的，故此使用割补法：在空穴处填补一个球体，则小球的万有引力可由地球和空穴处球体对其万有引力做差得到。例.地球可以看成一个质量分布均匀的球体，其半径为R。假如将其内部挖去一个半径为的球形空穴，其表面和球面相切，如图所示，一个小球在地球的边缘切口处静止释放，则小球在下落过程中重力加速度如何变化(已知均匀的球壳对其内部的物体作用力为零)()A.不变B.越来越大C.越来越小D.先增大后减小A

课堂小结万有引力和重力的关系1.地球表面：万有引力是重力和向心力的合力一般情况忽略地球自转后，认为万有引力等于重力2.太空中：万有引力等于重力，随着距离地面高度的增加重力加速度在减小3.地球内部：质量分布均匀的球壳对其内部物体的引力合为零