万有引力理论的成就PPT课件.ppt
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1、,第六章 万有引力与航天,4 万有引力理论的成就,知识回顾,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:,3、条件:质点或均质球体,4、理解:普遍性、相互性、宏观性、特殊性,卡文迪许被称为能称出地球质量的人,地球的质量怎样称量?,“称量地球的质量”,“称量地球的质量”,当时已知:地球的半径R 地球表面重力加速度g 卡文迪许已测出的引力常量G,卡文迪许是如何“称量地球的质量”的呢?,能否通过万有引力定律来“称量”?,物体在天体(如地球)表面时受到的重力近似等于万有引力,“称量地球的质量”,科学真
2、是迷人。根据零星的事实,增加一点猜想,竟能赢得那么多的收获!马克吐温,“称量地球的质量”,“称量地球的质量”,物体在天体表面时受到的 重力近似等于万有引力,?,万有引力分解为两个分力:重力:G=mg 和m随地球自转的向心力Fn:,结论:向心力远小于重力 万有引力近似等于重力 因此不考虑(忽略)地球自转的影响,地球的质量到底有多大?已知:地球表面g=9.8m/s2,地球半径R=6400km,引力常量G=6.6710-11Nm2/kg2。请你根据这些数据计算地球的质量。,“称量地球的质量”,M=6.01024kg,1、物体在天体表面时受到的 重力等于万有引力,g-天体表面的重力加速度,R-天体的半
3、径,一、计算天体质量的两条基本思路,计算太阳的质量,测出某行星的公转周期T、轨道半径r能不能由此求出太阳的质量M?,分析:1.将行星的运动看成是匀速圆周运动.,2.万有引力提供向心力 F引=Fn.,只能求出中心天体的质量!不能求出转动天体的质量!,M=2.01030kg,思考:不同行星与太阳的距离r和绕太阳公转的周期T都是不同的但是由不同行星的r、T计算出来的太阳质量必须是一样的!上面这个公式能保证这一点吗?,计算中心天体的质量,已知:地球半径:R=6400103m 月亮周期:T=27.3天2.36106s 月亮轨道半径:r 60R,求:地球的质量M?,F引=Fn,计算中心天体的质量,知道环绕
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