万有引力高三复习.ppt

万有引力和人造卫星,分析高考,本章内容仍为高考必考内容，近三年江苏考卷中主要以选择题形式出题，分值为3分，难度一般或较容易，重点考察万有引力与重力、重力加速度关系以及万有引力与卫星问题。,一.万有引力定律,1、内容:自然界中任何两个物体都有互相吸引力,引力的大小跟这两个物体的质量成正比,跟它们的距离的二次方成反比.,G叫做引力常量,等于质量都是1kg的物体相距1m时的相互作用力，由卡文迪许通过扭秤实验首次测得,2.公式:,1.定律适用的条件,理解：,（3）对于两个密度分布均匀的球体或球壳，r指两个球心间距离,(1)适用于质点,(2)当两物体之间的距离远大于物体本身的大小时，公式也可适用。,2、数学特点：平方反比（与库仑定律类似）,3、万有引力遵守牛顿第三定律,例1.如图，设想在月球的两极间打通一条隧道，当一个物体从图中A点由静止开始在月球的万有引力作用下穿越隧道到达B点过程中，以下说法正确的有A.速度先增大后减小B.加速度先增大后减小C.到达月球球心时万有引力为无限大D.到达球心时加速度为零,A,B,地球表面,可见，g由M、R决定,离地面高为h,可见，g与h是有关系的，h越大，g越小,二.万有引力定律应用1 重力与重力加速度,1.不考虑地球自转,例2火星的质量和半径分别约为地球的1/10 和 1/2，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为 A0.2g B0.4g C2.5g D5g,08江苏高考题,例3英国新科学家（New Scientist）杂志评选出了2008年度世界8项科学之最，在XTEJ1650-500双星系统中发现的最小黑洞位列其中，若某黑洞的半径约45km，质量和半径的关系满足（其中C为光速），则该黑洞表面重力加速度数量级为 A108m/s2 B 1010m/s2 C1012m/s2 D 1014m/s2,09江苏高考题,例4.某宇航员在地球表面用体重计称得体重为800N，在以加速度a10m/s2竖直上升的火箭中称得视重为850N，已知地球表面重力加速度为10m/s2,忽略地球公转的影响，根据以上数据A可以求出宇航员的质量B可以求出火箭此时距地面的高度C可以求出火箭此时所在处的重力加速度D可以求出火箭此时所受万有引力的大小,2.考虑地球自转(地球表面）,重力和向心力是万有引力的两个分力！,理解：G=mg=N,a向心=r 2,r,例6.已知一个质量为m的物体在北极地面测得重力为G1,在赤道地面测得重力为G2，又知道地球自转周期为T,在引力常量未知情况下仅由以上三个数据 A.可推测出地球自转产生的赤道处向心加速度 B.可推测出地球的半径 C.可推测出地球质量 D.可推测出地球密度,探究：假如地球自转速度越来越快，将会出现哪些现象？,三.万有引力定律应用2 测量中心天体的质量和密度,基本思路：在研究天体的运动问题中，我们近似地把一个天体绕另一个天体的运动看作匀速圆周运动，根据 F万=F向心可计算中心天体质量,若知道中心天体半径，又可求其密度。,例5.已知某卫星轨道半径为r，绕地球周期为T，地球质量为多少？若地球半径为R,地球密度为多少？,拓展思考:假如将来你有机会驾驶飞船探测月球,要探测月球质量和密度,你觉得最少可以做哪些测量?,解：,