2019-2020学年鲁科版必修2 第5章 第1节 万有引力定律及引力常量的测定 学案(1)
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  提示:(1)× (2)× (3)√

  二、万有引力定律

  1.内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的方向沿两物体的连线,引力的大小F与这两个物体质量的乘积m1m2成正比,与这两个物体间距离r的平方成反比.

  2.适用条件:两质点之间.

  3.表达式:F=G

  (1)r是两质点的距离.(若为匀质球体则是两球心的距离).

  (2)G为引力常量,在数值上等于两个质量都为1 kg的物体相距1_m时相互吸引力的大小.

  4."月-地"检验:证明了地球与物体间的引力与天体间的引力具有相同性质.

  

  1.假设将一质量为m的物体放入地心,根据公式F=G.可知,由于r=0,所以地球与此物体之间的万有引力F→∞,请分析此结论是否正确?

  提示:不正确.因为r→0时,万有引力公式F=G已经不再适用.

  三、引力常量的测定及其意义

  1.测定:在1798年,英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验,较精确地测出了引力常量.

  2.意义:使万有引力定律能进行定量运算,显示出其真正的实用价值.

  3.知道G的值后,利用万有引力定律可以计算出天体的质量,卡文迪许也因此被称为"能称出地球质量的人".

  

  2.卡文迪许实验装置测出了非常微小的引力,从而算出了引力常量G.你认为该装置的巧妙体现在哪些方面?提示:扭秤装置把微小力转变成力矩来反映(一次放大),扭转角度又通过光标的移动来反映(二次放大),让两个球m′同时吸引两个球m(三次放大),从而为确定物体间微小的万有引力提供了较精确的实验,开创了弱力测量的新时代.

  

   对开普勒定律的理解[学生用书P72]

  1.开普勒第一定律:说明了不同行星绕太阳运动时的椭圆轨道虽然不同,但有一个共同的焦点.

2.开普勒第二定律:行星靠近太阳的过程中都是向心运动,速度增加,在近日点速度最大;行星远离太阳的时候都是离心运动,速度减小,在远日点速度最小.