2019-2020版高中物理人教版必修2课件:6.4万有引力理论的成就 .pptx
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1、4.万有引力理论的成就,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、卫星绕行星运动的共同点: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的重要应用。,一,二,一,二,若已知月球绕地球转动的周期T和半径r,由此求出的天体的质量是月球的还是地球的? 提示:地球。,一,二,二、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轨道和用 万有引力定律计算出来的轨道有一些偏差。 2.根据已发现的天体的运行轨道结合万有引力定律推算出还没有发现的未知天体的轨道,如海王
2、星、冥王星就是这样发现的。 3.继续推算其他的未知天体: 海王星和冥王星的轨道与计算结果有偏差,因此人们猜测在冥王星外还有未发现的大天体。,一,二,三,一、万有引力定律的应用总结,一,二,三,温馨提示根据万有引力定律只能计算被环绕的中心天体的质量。,一,二,三,二、计算中心天体质量的方法(以地球为例),一,二,三,一,二,三,温馨提示(1)计算天体的质量的方法不仅适用于地球,也适用于其他任何星体。注意方法的拓展应用。明确计算出的是中心天体的质量。 (2)要注意R、r的区分。R指中心天体的半径,r指行星或卫星的轨道半径。若绕近地轨道运行,则有R=r。,一,二,三,一,二,三,2.根据研究问题的实
3、际情况,还可以利用物体在地球(天体)表面时受到的引力等于物体的重力,即 式中的R为地球(天体)的半径,g为地球(天体)表面物体的重力加速度。 由上式可以得到GM=gR2 由于G和M(地球质量)这两个参数往往不易记住,而g和R容易记住。所以粗略计算时,一般都采用上述代换(黄金代换),这就避开了引力常量G值和地球(天体)的质量M值,方便多了。 3.另外值得注意的是,在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时,只能测出中心天体的质量,而环绕天体的质量在方程式中被消掉了。 4.应用万有引力定律求解时还要注意挖掘题目中的隐含条件。如地球公转一周是365天,自转一周是24小时,其表面的重力加速度约为9.8
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