《万有引力定律和规律教学指导课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《万有引力定律和规律教学指导课件（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、万有引力定律和规律教学指导课件设 想 1、既然是太阳与行星之、既然是太阳与行星之间的引力使得行星不能的引力使得行星不能飞离离太阳，那么，太阳与地球之太阳，那么，太阳与地球之间的吸引力与地球吸引物体的吸引力与地球吸引物体（苹果）的力是否是同一种（苹果）的力是否是同一种力呢力呢?苹苹果果落落地地在自然界中，当以一定的初速在自然界中，当以一定的初速度将物体抛出后，物体度将物体抛出后，物体总会落会落到地面上。是什么原因？到地面上。是什么原因？万有引力定律和规律教学指导课件 2、即使在最高的建筑物上和最高的山、即使在最高的建筑物上和最高的山顶上，上，都不会都不会发现重力有明重力有明显的减弱，那么，的减弱
2、，那么，这个力个力会不会延伸作用到月球上会不会延伸作用到月球上?拉住月球拉住月球围绕地球运地球运动？ 即：行星即：行星对卫星的作用力，与地球拉着苹星的作用力，与地球拉着苹果下落的力，是否是同一种力，遵循相同的果下落的力，是否是同一种力，遵循相同的规律律?再设 想万有引力定律和规律教学指导课件猜想猜想： 假假设地球地球对月亮月亮、苹果的力是同一种苹果的力是同一种性性质的的力力，这可能是地球可能是地球对其其表面表面上上的的物体物体的的重力延伸到月亮重力延伸到月亮，且它，且它们都是都是类似太阳似太阳与与行星行星间的引力，都的引力，都应遵从遵从“与距离平方与距离平方成反比成反比”的的规律律。一、牛一、
3、牛顿的猜想的猜想怎怎样根据事根据事实来来验证这一猜想呢？一猜想呢？万有引力定律和规律教学指导课件理理论分析：分析： 假假设它它们是同一种性是同一种性质的力，且遵从的力，且遵从“平方反比平方反比”规律。律。月球月球围绕地球做匀速地球做匀速圆周运周运动所需要的向心力由地球所需要的向心力由地球对月球的引力提供。月球的引力提供。思考：月球思考：月球围绕地球做什么运地球做什么运动？谁提供向心力？提供向心力？由于月球距地球由于月球距地球远，月球受到地球的引力就，月球受到地球的引力就应该比苹比苹果受到的引力小的多。根据牛果受到的引力小的多。根据牛顿第二定律，月球第二定律，月球轨道道处的向心加速度比地面附近自
4、由落体加速度也小的多。的向心加速度比地面附近自由落体加速度也小的多。万有引力定律和规律教学指导课件由引力与由引力与“距离平方反比距离平方反比”规律，根据月球律，根据月球轨道半径道半径约为地球半径的地球半径的6060倍，可知，月球受到倍，可知，月球受到地球引力地球引力应是苹果受到的引力的是苹果受到的引力的 根据牛根据牛顿第二定律，月球第二定律，月球轨道道处的向心加速度的向心加速度就就应该是地面附近自由落体加速度是地面附近自由落体加速度 当当时，已能准确，已能准确测量的量有量的量有：（即事：（即事实） 地球表面附近的重力加速度：地球表面附近的重力加速度：2 地球半径：地球半径： R = 6.410
5、6m 月亮的公月亮的公转周期：周期： T 天天2.36106s 月亮月亮轨道半径：道半径： r =3.8108m 60R万有引力定律和规律教学指导课件事事实检验： 请根据天文根据天文观测数据（事数据（事实）计算月球所在算月球所在处的向心加速度：的向心加速度： 地球表面附近的重力加速度：地球表面附近的重力加速度：2 地球半径：地球半径： R = 6.4106m 月球月球围绕地球公地球公转的周期：的周期：T 天天2.36106s 月球月球轨道半径：道半径： r =3.8108m 60R？两者十分接近，两者十分接近，为牛牛顿的假想提供了有力的事的假想提供了有力的事实根据。根据。 月月地地检验表明：地
6、面物体所受地球的引力，与月球表明：地面物体所受地球的引力，与月球所受地球的引力，是同一种性所受地球的引力，是同一种性质的力。的力。万有引力定律和规律教学指导课件牛牛顿再度思考：再度思考： 既然太阳与行星之既然太阳与行星之间、地球与月、地球与月球之球之间、地球与物体之、地球与物体之间都有引力，那么都有引力，那么任何两个有任何两个有质量的物体之量的物体之间是否也都有是否也都有这样的引力呢？的引力呢？牛牛顿又大胆猜想，任何两个物又大胆猜想，任何两个物体之体之间的都存在的都存在这样的引力的引力万有引力定律和规律教学指导课件 三、万有引力定律三、万有引力定律1.内容内容： 自然界中任何两个物体都相互吸引
7、，引力自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小跟的大小跟这两个物体的两个物体的质量的乘量的乘积成正比，跟成正比，跟它它们的距离的平方成反比。的距离的平方成反比。其中其中G为引力常量，引力常量，r为两物体的中心距离。两物体的中心距离。2.表达式：表达式：3.方向：在两个物体的方向：在两个物体的连线上。上。万有引力定律和规律教学指导课件 严格地格地说，万有引力定律只适用于，万有引力定律只适用于质点点间的的相互作用。相互作用。 对两个两个质量分布均匀的球体量分布均匀的球体间相互作用，也相互作用，也可用此定律来可用此定律来计算。此算。此时，r是两个球体球心是两个球体球心间的的距离。距离。 对一个均匀
8、球体与球外一个一个均匀球体与球外一个质点的万有引力点的万有引力也适用，其中也适用，其中r为球心到球心到质点点间的距离。的距离。 两个物体两个物体间距离距离远大于物体本身大小大于物体本身大小时，公，公式也近似适用，其中式也近似适用，其中r为两物体两物体质心心间的距离的距离4.4.万有引力定律适用的条件万有引力定律适用的条件万有引力定律和规律教学指导课件5.引力常量的引力常量的测量量卡文迪卡文迪许卡文迪卡文迪许扭秤扭秤实验 数数值： G=6.6710-11 Nm2/kg2 G值的物理含的物理含义：两个：两个质量量为1kg的物体相的物体相距距1m时，它，它们之之间万有引力万有引力为6.6710-11
9、 N万有引力定律和规律教学指导课件6.对万有引力定律的理解（找关万有引力定律的理解（找关键词） (1)普遍性：它存在于宇宙中任何有普遍性：它存在于宇宙中任何有质量的物量的物体之体之间，不管它，不管它们之之间是否是否还有其他作用力。有其他作用力。 (2)普适性：普适性：G是一个是一个仅和和m、r、F单位位选择有关，而与物体性有关，而与物体性质无关的恒量。无关的恒量。 (3)相互性：两物体相互性：两物体间的相互引力，是一的相互引力，是一对作作用力和反作用力，符合牛用力和反作用力，符合牛顿第三定律。第三定律。 (4)宏宏观性：通常情况下，万有引力非常小，性：通常情况下，万有引力非常小，只有在只有在质
10、量巨大的天体量巨大的天体间或天体与物体或天体与物体间，它的，它的作用才有宏作用才有宏观的意的意义。 （5）特殊性：万有引力的大小只与它）特殊性：万有引力的大小只与它们的的质量有关，与它量有关，与它们间的距离有关。与其他的因素均的距离有关。与其他的因素均无关。无关。万有引力定律和规律教学指导课件 下面下面下面下面请请同学同学同学同学们们粗略的粗略的粗略的粗略的计计算一下两个算一下两个算一下两个算一下两个质质量量量量为为50kg50kg，相，相，相，相距的人之距的人之距的人之距的人之间间的引力？的引力？的引力？的引力？ 只有一粒芝麻重力的几千分之一只有一粒芝麻重力的几千分之一只有一粒芝麻重力的几千
11、分之一只有一粒芝麻重力的几千分之一!万有引力定律和规律教学指导课件课堂小堂小结万有引力定律：万有引力定律： 自然界中任何两个物体都相互吸引，方向自然界中任何两个物体都相互吸引，方向在它在它们的的连线上，引力的大小跟上，引力的大小跟这两个物体的两个物体的质量的乘量的乘积成正比，跟它成正比，跟它们的距离的平方成反的距离的平方成反比。比。引力常数引力常数G 6.671011 Nm2kg2适用条件：适用条件： 适用于两个适用于两个质点点间的相互作用。的相互作用。 对两个两个质量分布均匀球体也适用。量分布均匀球体也适用。万有引力定律和规律教学指导课件1. 1.关于万有引力，下列关于万有引力，下列关于万有
12、引力，下列关于万有引力，下列说说法中正确得是：法中正确得是：法中正确得是：法中正确得是：( )( )A. A. 万有引力只有在天体之万有引力只有在天体之万有引力只有在天体之万有引力只有在天体之间间才体才体才体才体现现出来出来出来出来B.B.一个苹果由于其一个苹果由于其一个苹果由于其一个苹果由于其质质量很小，它受到地球的万有引量很小，它受到地球的万有引量很小，它受到地球的万有引量很小，它受到地球的万有引力几乎可以忽略力几乎可以忽略力几乎可以忽略力几乎可以忽略C. C. 地球地球地球地球对对人造人造人造人造卫卫星的万有引力星的万有引力星的万有引力星的万有引力远远大于大于大于大于卫卫星星星星对对地球
13、的地球的地球的地球的万有力万有力万有力万有力D.D.地球表面的大气地球表面的大气地球表面的大气地球表面的大气层层是因是因是因是因为为万有引力的万有引力的万有引力的万有引力的约约束而存在束而存在束而存在束而存在于地球表面附近于地球表面附近于地球表面附近于地球表面附近D万有引力定律和规律教学指导课件 2关于万有引力定律的适用范关于万有引力定律的适用范围，下列，下列说法法中正确的有中正确的有( ) A只适用于天体，不适用于地面的物体只适用于天体，不适用于地面的物体 B只适用于球形物体，不适用于其他形状的只适用于球形物体，不适用于其他形状的物体物体 C 只适用于只适用于质点，不适用于点，不适用于实际物
14、体物体 D适用于自然界中任何两个物体之适用于自然界中任何两个物体之间D万有引力定律和规律教学指导课件 3关于万有引力的关于万有引力的说法，正确的有法，正确的有( ) A物体落到地面上，物体落到地面上，说明地球明地球对物体有引力，物体有引力，物体物体对地球没有引力地球没有引力 B万有引力定律是牛万有引力定律是牛顿在在总结前人研究的基前人研究的基础上上发现的的 C地面上自由下落的苹果和天空中运行的月地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受到的都是地球的万有引力亮，受到的都是地球的万有引力 DF=Gm1m2/r2中的中的G是一个比例常数，是没是一个比例常数，是没有有单位的位的BC万有引力定律和规律
15、教学指导课件 4某某实心均匀球半径心均匀球半径为R，质量量为M，在球，在球外壳离球面外壳离球面h高高处有一有一质量量为m的的质点，点，则其万有其万有引力大小引力大小为( ) AGMmR2 BGMm/(R+h)2 CGMmh2 DGMm(R2+h2)B万有引力定律和规律教学指导课件5有两个大小相同的有两个大小相同的实心小心小铁球，它球，它们紧靠靠在一起在一起时，相互之，相互之间的万有引力的万有引力为F，若，若换成两个成两个半径半径为原来原来2倍的倍的实心大心大铁球球紧靠在一起，靠在一起，则它它们之之间的万有引力是的万有引力是( )A2F B4F C8F D16FD万有引力定律和规律教学指导课件6
16、. 要使两物体要使两物体间的万有引力减小到原来的的万有引力减小到原来的1/4，下列，下列办法法可采用的是（可采用的是（ ） A. 使两个物体使两个物体质量各减小一半，距离不量各减小一半，距离不变 B. 使其中一个物体的使其中一个物体的质量减小到原来的量减小到原来的1/4，距离不，距离不变 C. 使两物体的距离增使两物体的距离增为原来的原来的2倍，倍，质量不量不变 D. 距离和两物体距离和两物体质量都减小量都减小为原来的原来的1/4ABC万有引力定律和规律教学指导课件7. 7. 操操操操场场两两两两边边放着半径放着半径放着半径放着半径为为r r1 1、r r2 2，质质量分量分量分量分别为别为mm1 1、mm2 2的的的的篮篮球和足球，两者的直球和足球，两者的直球和足球，两者的直球和足球，两者的直线间线间距距距距为为r r，这这两球两球两球两球间间的万的万的万的万有引力大小有引力大小有引力大小有引力大小为为（ ） A. B. A. B. C. D. C. D.无法判断无法判断无法判断无法判断课堂练习Cr万有引力定律和规律教学指导课件
