萬有引力理論的成就-ppt執(zhí)教課件

1、第六章 萬有引力與航天4 萬有引力理論的成就1知識回顧萬有引力定1、內(nèi)容： 自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比。2、公式：r：質(zhì)點(球心)間的距離引力常量：G=6.671011 Nm2/kg23、條件: 質(zhì)點或均質(zhì)球體m2m1FFr2“稱量地球的質(zhì)量”已知：地球的半徑R地球表面重力加速度g卡文迪許已測出的引力常量G物體在天體表面附近受到的重力等于萬有引力3g-天體表面的重力加速度R-天體的半徑4計算中心天體的質(zhì)量M分析：1.將行星的運動看成是 勻速圓周運動 2.萬有引力提供向心力 F引=Fn.5請閱讀課本“發(fā)現(xiàn)未知天體”

2、，三、發(fā)現(xiàn)未知天體6背景： 1781年由英國物理學家威廉赫歇爾發(fā)現(xiàn)了天王星，但人們觀測到的天王星的運行軌跡與萬有引力定律推測的結果有一些誤差 三、發(fā)現(xiàn)未知天體7 海王星的軌道由英國的劍橋大學的學生亞當斯和法國年輕的天文愛好者勒維耶各自獨立計算出來。1846年9月23日晚，由德國的伽勒在勒維耶預言的位置附近發(fā)現(xiàn)了這顆行星,人們稱其為“筆尖下發(fā)現(xiàn)的行星” 。海王星三、發(fā)現(xiàn)未知天體8 海王星發(fā)現(xiàn)之后，人們發(fā)現(xiàn)它的軌道也與理論計算的不一致于是幾位學者用亞當斯和勒維列的方法預言另一顆新星的存在 在預言提出之后，1930年3月14日，湯博發(fā)現(xiàn)了這顆新星冥王星三、發(fā)現(xiàn)未知天體9課堂小結兩種基本方法1、重力等

3、于萬有引力2、萬有引力提供向心力10 國際天文學聯(lián)合會大會24日投票決定，不再將傳統(tǒng)九大行星之一的冥王星視為行星，而將其列入“矮行星”。許多人感到不解，為什么從兒時起就一直熟知的太陽系“九大行星”概念如今要被重新定義，而冥王星又因何被“降級”？ “行星”這個說法起源于希臘語，原意指太陽系中的“漫游者”。近千年來，人們一直認為水星、金星、地球、火星、木星和土星是太陽系中的標準行星。19世紀后，天文學家陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了天王星、海王星和冥王星，使太陽系的“行星”變成了9顆。此后，“九大行星”成為家喻戶曉的說法。 不過，新的天文發(fā)現(xiàn)不斷使“九大行星”的傳統(tǒng)觀念受到質(zhì)疑。天文學家先后發(fā)現(xiàn)冥王星與太陽系其他行星

4、的一些不同之處。冥王星所處的軌道在海王星之外，屬于太陽系外圍的柯伊伯帶，這個區(qū)域一直是太陽系小行星和彗星誕生的地方。20世紀90年代以來，天文學家發(fā)現(xiàn)柯伊伯帶有更多圍繞太陽運行的大天體。比如，美國天文學家布朗發(fā)現(xiàn)的“2003UB313”，就是一個直徑和質(zhì)量都超過冥王星的天體。 布朗等人的發(fā)現(xiàn)使傳統(tǒng)行星定義遭遇巨大挑戰(zhàn)。國際天文學聯(lián)合會大會通過的新行星定義，意在彌合傳統(tǒng)的行星概念與新發(fā)現(xiàn)的差距。 大會通過的決議規(guī)定，“行星”指的是圍繞太陽運轉、自身引力足以克服其剛體力而使天體呈圓球狀、能夠清除其軌道附近其他物體的天體。在太陽系傳統(tǒng)的“九大行星”中，只有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星符合這些要求。冥王星由于其軌道與海王星的軌道相交，不符合新的行星定義，因此被自動降級為“矮行星”。 冥王星為什么會被“降級”？ 11雙星系統(tǒng)如圖，質(zhì)量分別為m和M的兩個星球A和B在引力作用下都繞O點做勻速圓周運動，星球A和B 兩者中心之間的距離為L。已知