2018-2019学年人教版必修二 万有引力定律之行星的运动 教案
2018-2019学年人教版必修二  万有引力定律之行星的运动   教案第3页

  

 4. 用牛顿的万有引力定律推导开普勒第三定律:

  

  通过上面的推导可以看出,在太阳系内研究太阳系内的行星运动,其半长轴的三次方跟它的运动周期的二次方的比值是恒定不变的,它的大小决定于太阳质量。推理可知各个人造地球卫星的半长轴的三次方跟它的运动周期的二次方的比值也是恒定的,其大小决定于地球的质量。但卫星绕地球旋转的这个恒定比值与地球绕太阳旋转的恒定比值不同。开普勒第三定律适用于任何天体运动,但不同系统内的比值不一定相等。

三、引力常量的测定及其意义

 1. 卡文迪许扭秤实验:

  卡文迪许的扭秤实验,后世称为卡文迪许实验。他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆,杆的两端各固定一个直径为2英寸的小铅球,另用两颗直径为12英寸的固定着的大铅球吸引它们,通过小镜反射的光点在刻度尺上的位置求出转动的角度,再利用扭转力矩跟角度的关系,计算出两个铅球的引力的大小。

因为有了万有引力常量,就可以利用重力加速度,来计算地球的质量,所以卡文迪许被称为"能称出地球质量的人"。