2017-2018学年高中物理三维设计人教版必修2浙江专版:第六章 第2、3节 太阳与行星间的引力 万有引力定律
2017-2018学年高中物理三维设计人教版必修2浙江专版:第六章 第2、3节  太阳与行星间的引力  万有引力定律第2页

  1.月-地检验

  (1)目的:验证月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力,从而将太阳与行星间的引力规律推广到宇宙中的一切物体之间。

  (2)原理:计算月球绕地球运动的向心加速度an,将an与物体在地球附近下落的加速度--自由落体加速度g比较,看是否满足an=g。

  (3)结论:数据表明,an与g相等,这说明地面物体受地球的引力、月球受地球的引力,以及太阳、行星间的引力,遵从相同的规律。

  2.万有引力定律

  (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r的二次方成反比。

  (2)公式:F=G。

  (3)引力常量:上式中G叫引力常量,大小为6.67×10-11N·m2/kg2,它是由英国科学家卡文迪许在实验室里首先测出的,该实验同时也验证了万有引力定律。

  

  1.自主思考--判一判

  (1)公式F=G中G是比例系数,与太阳行星都没关系。(√)

  (2)在推导太阳与行星的引力公式时,用到了牛顿第二定律和牛顿第三定律。(√)

  (3)由于天体间距离很远,在研究天体间的引力时可以将它们视为质点。(√)

  (4)月球绕地球做匀速圆周运动是因为月球受力平衡。(×)

  (5)月球做圆周运动的向心力是由地球对它的引力产生的。(√)

  (6)地球对月球的引力与地面上的物体所受的地球的引力是两种不同性质的力。(×)

  2.合作探究--议一议

  (1)由G=mg知,地面上的物体所受重力与地球的质量无关,对吗?

  提示:不对,重力加速度g与地球的质量有关。地面上物体受到的重力近似等于地球对它的万有引力,即mg=G,可得g=G,其中M和R表示地球的质量和半径。

  (2)如图6­2­1所示,行星所做的匀速圆周运动与我们平常生活中见到的匀速圆周运动是否符合同样的动力学规律?如果是,分析行星的受力情况。