万有引力及航天课件

人教版人教版 物理物理 第六章万有引力与航天第六章万有引力与航天 必修必修必修必修 2 2 2 2 第六章第六章万有引力与航天万有引力与航天 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 3万有引力定律万有引力定律课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 1万有引力定律自然界中任何两个物体都万有引力定律自然界中任何两个物体都 ，引引力力的的大大小小与与这这两两个个物物体体的的质质量量的的乘乘积积成成正正比比，与与它它们们 成成反反比比，引引力力的的方方向向在在二二者者的的连连线线上上此此定定律律是是由由 发发现现的的万万有有引引力力定定律律清清楚楚地地向向人人们们揭揭示示，复复杂杂运运动动的的后后面面隐隐藏着藏着 的科学的科学规规律；律；相互吸引相互吸引 之间距离的二次方之间距离的二次方牛顿牛顿简洁简洁课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 它它明明确确地地向向人人们们宣宣告告，天天上上和和地地下下都都遵遵循循着着完完全全相相同同的的科科学学法法则则，人人类类认认识识自自然然界界有有了了质质的的飞飞跃跃，大大大大增增强强了人了人类认识类认识自然和改造自然的信心自然和改造自然的信心课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 一、对万有引力定律的进一步理解一、对万有引力定律的进一步理解1万有引力定律的使用条件万有引力定律的使用条件(1)万万有有引引力力公公式式适适用用于于质质点点间间引引力力大大小小的的计计算算课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 (2)对对于于可可看看做做质质点点的的物物体体间间的的引引力力也也可可利利用用万万有有引引力力公公式式求求解解两两个个质质量量均均匀匀分分布布的的球球体体，也也可可以以用用此此公公式式计计算算它它们们之之间间的的引引力力，其其中中的的距距离离r是是两两球球心心之之间间的的距距离离；也也适适用用于于一一个个均均匀匀球球体体与与球球外外一一个个质质点点间间引引力力的的计计算算，其其中中r为为质质点点到到球球心心间间的的距距离离；对对于于两两个个物物体体间间的的距距离离远远远远大大于于物物体体本本身身的的大大小小时时，万万有有引引力力公公式式也也近近似似适适用用，其其中中r为为两两物物体体质质心心间间的的距离距离课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 (4)当物体不能看成质点时，可以把物体假想分当物体不能看成质点时，可以把物体假想分割成无数个质点，求出物体上每一个质点与另一物割成无数个质点，求出物体上每一个质点与另一物体上所有质点间的万有引力，然后求合力体上所有质点间的万有引力，然后求合力课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 2万有引力的特性万有引力的特性普普遍遍性性：万万有有引引力力是是普普遍遍存存在在于于宇宇宙宙中中任任何何有有质质量量的的物物体体间间的的相相互互吸吸引引力力，它它是是自自然然界界物物体体间间的的基本相互作用力之一基本相互作用力之一相相互互性性：两两个个物物体体间间相相互互作作用用的的万万有有引引力力是是一一对对作用力与反作用力，符合牛作用力与反作用力，符合牛顿顿第三定律第三定律课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 宏宏观观性性：通通常常情情况况下下，万万有有引引力力非非常常小小，只只有有在在质质量量巨巨大大的的天天体体间间或或天天体体与与物物体体间间，它它的的作作用用才才有宏有宏观观的物理意的物理意义义特特殊殊性性：两两个个物物体体间间的的万万有有引引力力，只只与与它它们们本本身身的的质质量量有有关关，与与它它们们之之间间的的距距离离有有关关，与与所所在在的的空空间间的的性性质质无无关关，与与周周围围有有无无其其他他物物体体的的存存在在无无关关课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 3发现发现万有引力定律的意万有引力定律的意义义万万有有引引力力定定律律，把把地地面面上上物物体体运运动动的的规规律律与与天天体体运运动动的的规规律律统统一一了了起起来来(地地面面上上物物体体和和天天体体的的运运动动规规律律相相同同)，第第一一次次揭揭示示了了自自然然界界中中的的一一种种基基本本相相互互作作用用万万有有引引力力，是是17世世纪纪自自然然科科学学最最伟伟大大的的成成果果之之一一，对对物物理理学学和和天天文文学学的的发发展展具具有有深深远远的的影影响响课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 二、万有引力定律的应用二、万有引力定律的应用1万万有有引引力力定定律律一一般般应应用用于于天天体体之之间间，以以及及地地球球和和地地面面附附近近的的物物体体或或卫卫星星之之间间对对于于质质量量比比天天体体小小得得多多的的物物体体，我我们们在在受受力力分分析析时时都都不不考考虑虑物物体体间间的万有引力的万有引力课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 1重力是万有引力重力是万有引力产产生的生的处处于地面上的物体，于地面上的物体，由于地球的自由于地球的自转转，地球表面的物体都随着地球的自，地球表面的物体都随着地球的自转转而而绕绕地地轴轴做匀速做匀速圆圆周运周运动动，这这就需要向心力，就需要向心力，这这个向个向心力的方向是垂直指向地心力的方向是垂直指向地轴轴的，它的大小的，它的大小为为F向向mr2.式中式中r是物体距地是物体距地轴轴的距离，的距离，是地球自是地球自转转的角速的角速度度这这个向心力只能来自地球个向心力只能来自地球对对物体的引力物体的引力F万万，它，它是引力是引力F万万的一个分力，引力的一个分力，引力F万万的另一个分力就是物的另一个分力就是物体所受的重力体所受的重力mg.因此，重力因此，重力mg是物体是物体m所受的万有所受的万有引力引力F万万的一个分力如的一个分力如图图631所示所示课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 此此时时，轨轨道道半半径径r最最大大，所所需需向向心心力力F向向最最大大，重力重力mg最小最小在在赤赤道道上上，轨轨道道半半径径最最大大，所所需需向向心心力力最最大大，重重力力最最小小；在在两两极极，轨轨道道半半径径为为零零，所所需需向向心心力力为为零，重力等于万有引力零，重力等于万有引力可可见见，从从赤赤道道到到两两极极，重重力力逐逐渐渐增增大大，重重力力加加速度也逐速度也逐渐渐增大增大课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 4重力的方向不一定指向地心重力的方向不一定指向地心如如图图631所所示示，处处于于地地面面上上的的物物体体，地地球球对对它它的的万万有有引引力力是是物物体体随随地地球球做做匀匀速速圆圆周周运运动动所所需需的的向向心心力力和和重重力力的的合合力力，重重力力的的方方向向除除在在两两极极和和赤赤道道之外均不指向地心之外均不指向地心课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 5地球的人造地球的人造卫卫星星卫卫星星所所受受的的万万有有引引力力等等于于重重力力，由由于于万万有有引引力力提提供供向向心心力力，所所以以卫卫星星的的向向心心加加速速度度等等于于重重力力加加速速度，度，卫卫星星处处于完全失重的状于完全失重的状态态课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 课课前前 自自主主学学习习第六章第六章 3 3 万有引力定律万有引力定律人教版人教版 物理物理 课课堂堂师师生生互互动动课课后后演演练练提提升升必修必修必修必修 2 2 2 2 A两两物物体体的的距距离离不不变变，质质量量各各减减小小为为原原来来的的一半一半B两两物物体体的的距距离离变变为为原原来来的的2倍倍，质质量量各各减减为为原来的一半原来的一半C两两物物体体的的质质量量均均变变为为原原来来的的一一半半，距距离离也也减减为为原来的一半原来的一半D两物体的两物体的质质量都量都变为变为原来的原来的2倍