2018-2019学年高中物理山东省专用必修二讲义:第六章 万有引力与航天 第2、3节 太阳与行星间的引力 万有引力定律 Word版含答案
2018-2019学年高中物理山东省专用必修二讲义:第六章 万有引力与航天 第2、3节 太阳与行星间的引力 万有引力定律 Word版含答案第5页

  2.F=G的适用条件

  (1)万有引力定律的公式适用于计算质点间的相互作用,当两个物体间的距离比物体本身大得多时,可用此公式近似计算两物体间的万有引力。

  (2)质量分布均匀的球体间的相互作用,可用此公式计算,式中r是两个球体球心间的距离。

  (3)一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也可用此公式计算,式中的r是球体球心到质点的距离。

  3.万有引力的四个特性

普遍性 万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间,宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力。 相互性 两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力,总是满足大小相等,方向相反,作用在两个物体上。 宏观性 地面上的一般物体之间的万有引力比较小,与其他力比较可忽略不计,但在质量巨大的天体之间或天体与其附近的物体之间,万有引力起着决定性作用。 特殊性 两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关,而与它们所在空间的性质无关,也与周围是否存在其他物体无关。   

  

  [典例] (多选)对于万有引力定律的表达式F=G,下列说法中正确的是(  )

  A.公式中G为引力常量,与两个物体的质量无关

  B.当r趋近于零时,万有引力趋近于无穷大

  C.m1与m2受到的引力大小总是相等的,方向相反,是一对平衡力

  D.m1与m2受到的引力大小总是相等的,而与m1、m2是否相等无关

  

  [思路点拨] 

  (1)万有引力定律是有适用条件的,即两个物体必须能看成质点。

  (2)两个物体之间的万有引力是一对作用力与反作用力。

  [解析] 公式中的G为比例系数,称作引力常量,与两个物体的质量无关,A对;当两物体表面距离r越来越小,直至趋近于零时,物体不能再看作质点,表达式F=G已不再适用于计算它们之间的万有引力,B错;m1与m2受到彼此的引力为作用力与反作用力,此二力总是大小相等、方向相反,与m1、m2是否相等无关,C错,D对。

[答案] AD