人教版 (2019)必修 第二册2 万有引力定律背景图ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第二册2 万有引力定律背景图ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了太阳对行星的引力，课堂练习，答案D等内容，欢迎下载使用。
注意：k值与_______有关，而与环绕天体无关。
1、开普勒：由于太阳发出的磁力作用而引起的。2、笛卡儿：行星周围的流质涡旋所引起的。3、胡克、哈雷:太阳的引力，甚至证明了如果行星的轨道是圆形的，其所受的引力大小跟行星到太阳的距离的二次方成反比。4、牛顿：惯性角度入手---得出太阳对行星的引力作用让行星绕太阳运动。
思考1：是什么原因使行星绕太阳运动呢？
猜想：太阳对行星的引力大小跟什么有关？
讨论验证思路：由_____情况----加速度----_____情况
简化行星绕太阳运动为匀速圆周运动：求向心力 已知行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r，则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心力为多少？
结合天文观测数据，进一步求解向心力：天文观测难以直接得到行星的速度v，但可以得到行星的公转周期T，行星到太阳的距离为r
3、结合开普勒第三定律：
这表明：太阳对不同行星的引力，与行星的____成正比，与行星和太阳间的___________成反比。
扩展1：行星对太阳的引力
根据牛顿第三定律，行星对太阳引力F＇应满足
这表明：行星对太阳的引力，与太阳的____成正比，与行星和太阳间的___________成反比。
扩展2：太阳与行星之间的引力
注：G是比例系数，是一个常量。
结论：太阳对不同行星的引力，与行星和太阳的质量____成正比，与行星和太阳间的距离的_____成反比。方向沿二者连线上。
苹果为什么落地不 落向空中
地球绕太阳运动,原因是太阳对___有吸引力.月球绕地球运动，原因地球对____有吸引力
思考2：脱离大树的苹果为什么会落向地球？
牛顿的猜想：
地球对苹果同样有吸引力
即这个公式适合一切物体之间吸引力求解
1. （1）地球与月球间的作用力
2.换一种方式求月亮与苹果的加速度之比已知苹果自由落体加速度 g 为 9.8 m/s 2 ，月球中心距离地球中心的距离为 3.8×10 8 m，月球公转周期为 27.3 d，约 2.36×10 6 s。根据这些数据，求解。
（2）地球对树上苹果的吸引力,假设同样满足公式。
公式适合一切物体之间吸引力求解
1、内容： 自然界中任何两个物体都是__________，引力的大小跟这两个物体的_________成正比，跟它们的__________成反比，引力方向在它们的______.

2、表达式：________
注意： 1、G值为6.67×10-11 Nm2/kg2 2、英国物理学家________测出
（1）适用于质点间的相互作用
（2）当两个物体间的距离比物体本身大得多时，也可以近似计算两物体的万有引力
（3）如果两物体是不可看做质点的两个均匀球体，也可利用公式。但r为两球心的距离。
例1.如图所示，r虽大于两球的半径，但两球的半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别为m1与m2，则两球间万有引力的大小为（ ）
例2.要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列办法不可采用的是（ ）A.使两物体的质量各减小一半，距离不变B.使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变C.使两物体间的距离增为原来的2倍，质量不变D.距离和质量都减为原来的1/4
3.大麦哲伦云和小麦哲伦云是银河系外离地球最近的星系（很遗憾，在北半球看不见）。大麦哲伦云的质量为太阳质量的10 10 倍，即2.0×10 40 kg，小麦哲伦云的质量为太阳质量的10 9 倍，两者相距5×10 4 光年，求它们之间的引力。
4.太阳质量大约是月球质量的2.7×10 7 倍，太阳到地球的距离大约是月球到地球距离的3.9×10 2 倍，试比较太阳和月球对地球的引力。
5. 木星有4颗卫星是伽利略发现的，称为伽利略卫星，其中三颗卫星的周期之比为1∶2∶4。小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，她收集到了如下一些数据。木卫二的数据：质量4.8×10 22 kg、绕木星做匀速圆周运动的轨道半径6.7×10 8 m。木 星 的 数 据： 质 量1.9×10 27 kg、 半 径7.1×10 7 m、自转周期9.8 h。但她不知道应该怎样做，请你帮助她完成木卫二运动周期的计算。
1.任何两个质点或者两个均匀球体之间的相互作用。（两物体为均匀球体时，r为两球心间的距离)
2.把地球看作各层质量均匀分布的球体，所以地面上质量为m的物体所受地球的引力可以表示为F=GMm/R2，式中M和R分别表示的地球质量和地球的半径。
三：万有引力定律的适用条件
四：对万有引力的理解：
任何客观存在的有质量的物体之间都存在着这种吸引力。
两个物体相互作用的引力是一对作用力与反作用力，它们等大反向，分别作用于两个物体上。
对质量巨大的天体间才有现实的意义；分析地球表面物体受力时不需考虑。
两个物体间的万有引力只与它们本身质量有关；与它们间的距离有关。
（1）实验原理： 科学方法——放大法
六：引力常量的测量——扭秤实验
（２）实验数据 G值为6.67×10-11 Nm2/kg2 G值的物理含义： 两个质量为1kg的物体相距1m时，它们之间万有引力为6.67×10-11 N
例题3、科学研究过程的基本要素包含以下几点：①提出假设；②对现象的一般观察；③通过试验对推论进行检验；④运用逻辑（包括数学）得出推论； ⑤对假说进行修正和推广。请按科学研究过程的顺序排序（只填序号）
例题4 估算两个质量50kg的同学相距0.5m时之间的万有引力约有多大？
答案：6.67×10-7牛相当于一粒芝麻重的几千分之一
是一粒芝麻重的几千分之一
◆例5那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？
已知：太阳的质量为M=2.0×1030kg，地球质量为m=5.8×1025kg，日地之间的距离为R=1.5×1011m
3.5×1023N非常大，能够拉断直径为9000km的钢柱。
=3.5×1023(N)
而太阳对质量为50kg的人，引力很小，不到0.3N。当然我们感受不到太阳的引力。
=6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1025/(1.5×1011)2