地心引力課件

地心引力地心引力的發(fā)現(xiàn)

牛頓喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型制作方法的讀物，并從中受到啟發(fā)，自己動手制作些奇奇怪怪的小玩意，如風(fēng)車、木鐘、折疊式提燈等等。據(jù)說有一次，他去郊外游玩，之后靠在一棵蘋果樹下休息，忽然，一個蘋果從樹上掉下來。他覺得很奇怪，為什么蘋果會從上往下掉而不是從下往上升？他帶著這個疑問回到了家里研究，后來他通過論證發(fā)現(xiàn)原來地球是有引力的能把物體吸住。隨后，就出現(xiàn)了《牛頓物理引力學(xué)》。牛頓喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡單機械模型制作方法的讀物，并從中受到啟發(fā)，自己動手制作些奇奇怪怪的小玩意，如風(fēng)車、木鐘、折疊式提燈等等。據(jù)說有一次，他去郊外游玩，之后靠在一棵蘋果樹下休息，忽然，一個蘋果從樹上掉下來。他覺得很奇怪，為什么蘋果會從上往下掉而不是從下往上升？他帶著這個疑問回到了家里研究，后來他通過論證發(fā)現(xiàn)原來地球是有引力的能把物體吸住。隨后，就出現(xiàn)了《牛頓物理引力學(xué)》。地心引力的由來什么是地心引力？地心引力：一切有質(zhì)量的物體之間產(chǎn)生的互相吸引的作用力。地球?qū)ζ渌矬w的這種作用力，叫做地心引力。其他物體所受到的地心引力方向向著地心。這是由于地球自轉(zhuǎn)造成的。地球自轉(zhuǎn)會產(chǎn)生一個叫地轉(zhuǎn)偏向力的力。在北半球它使物體在運動時方向想右偏；在南半球它使物體運動是方向向左偏。所以在北半球是逆時針，在南半球的話就是順時針。根據(jù)牛頓的萬有引力定律，任何有質(zhì)量的兩種物質(zhì)之間都有引力。是不是脫離大氣層沒有地心引力?宇宙任何地方都有引力。引力有大有小，小到可以忽略但不會消失。脫離了地球大氣層照樣有引力，月球還有人造衛(wèi)星不都圍著地球轉(zhuǎn)嗎？地心引力公式

牛頓：F=maF是合外力m是物體質(zhì)量a是物體加速度

地心引力的發(fā)現(xiàn)，是17世紀自然科學(xué)最偉大的成果之一。它把地面上物體運動的規(guī)律和天體運動的規(guī)律統(tǒng)一了起來，對以后物理學(xué)和天文學(xué)的發(fā)展具有深遠的影響。地心引力揭示了天體運動的規(guī)律。它解釋了太陽的八大行星繞著太陽作橢圓軌道運動（見下圖）的原因；它在天文學(xué)上和宇宙航行計算方面有著廣泛的應(yīng)用，它為實際的天文觀測提供了一套計算方法，可以只憑少數(shù)觀測資料，就能算出長周期運行的天體運動軌道，科學(xué)史上哈雷彗星、海王星、冥王星的發(fā)現(xiàn)，都是應(yīng)用萬有引力定律取得重大成就的例子；它還解釋了月亮和太陽的萬有引力引起的潮汐等現(xiàn)象

圖：

行星繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是橢圓2.

失重與超重通常所說的重量，是指當(dāng)人站在靜止于地面的磅秤上所測得的數(shù)據(jù)，又稱為視重。所謂的失重與超重都是相對于視重而言的。設(shè)想在一個電梯的地板上放一磅秤，人站在磅秤上稱重量（如下圖

所示）。假如，電梯向上作加速運動，此時測得的重量就要大于視重，這種現(xiàn)象稱為“超重”；反之，如果電梯向下作加速運動，此時測得的重量就要小于視重，這種現(xiàn)象稱為“失重”。圖：

電梯中的失重與超重

航天技術(shù)

最先奔月的實踐者是我國古代的一個叫“萬戶”的木匠出身的官吏，他期望利用風(fēng)箏與土火箭把自己送上月球（見下圖），當(dāng)然，最后以失敗告終。失敗的原因何在？就是地球強大的引力場不允許人類離開地球表面“越雷池一步”！

現(xiàn)代的航天技術(shù)1.航天器（spacecraft）實施航天飛行需要航天器，航天器包括人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機、空間站與空間探測器。

（1）人造衛(wèi)星

人造衛(wèi)星是不載人的航天器。它是用火箭發(fā)射到太空，按一定軌道繞地球或其它星球運行的航天器。衛(wèi)星上的各種儀器儀表是根據(jù)衛(wèi)星的不同用途和要求選用的，故其相應(yīng)類型也就不同。按用途分，人造衛(wèi)星可分為三大類：科學(xué)衛(wèi)星，實驗衛(wèi)星與應(yīng)用衛(wèi)星，它用于科學(xué)探測、軍事偵察、氣象信息采集與通信等等（見下圖）。

圖：

我國第一顆氣象衛(wèi)星

圖：

我國第三代廣播通信衛(wèi)星

世界上第一顆人造衛(wèi)星是前蘇聯(lián)于1957年10月4日發(fā)射的PS-1號人造地球衛(wèi)星，揭開了人類向太空進軍的序幕(見下圖)。

美國于1958年1月31日成功地發(fā)射了第一顆“探險者”-1號人造衛(wèi)星。圖：

前蘇聯(lián)PS-1號衛(wèi)星

中國的第一顆人造衛(wèi)星是于1970年4月24日發(fā)射的“東方紅一號”衛(wèi)星（見下圖）?！版隙鹨惶枴笔侵袊灾餮兄啤l(fā)射的第一個月球探測器（見下圖）。以中國古代神話人物嫦娥命名。圖：“東方紅一號”圖：

嫦娥一號探月衛(wèi)星

（2）宇宙飛船宇宙飛船是一種靠火箭發(fā)送的載人航天器。它比人造衛(wèi)星復(fù)雜得多，它一般由返回艙、軌道艙、推進艙、對接艙組成，登陸飛船還配有登陸艙。世界上第一艘載人飛船是前蘇聯(lián)于1961年4月12日在拜克努爾發(fā)射場發(fā)射的“東方1號”飛船。飛船連同火箭總長7.35米，重4725

千克。飛船在繞地球飛行一圈，歷時1小時48分鐘后成功回收。飛船上乘坐的宇航員——加加林成為世界上第一位宇航員（見：圖）。

圖：

東方一號中的加加林

接著，荷載著費俊龍與聶海勝兩名宇航員的“神舟六號”（見下圖）于2005年10月15日9：00點火升空。圖：神舟六號安全著陸，費俊龍與聶海勝出艙

時隔不到三年，“神舟七號”又于2008年9月25日21:10成功升空，在飛行了2天68小時27分鐘后，于2008年9月28日17：37安全著陸。駕乘神舟七號的宇航員有三人：翟志剛、劉伯明與景海鵬。在2008年9月27日16：35翟志剛出艙太空漫步(見下圖)。

圖：

神舟七號飛船中的翟志剛出艙并揮動五星紅旗

中國就此成為了繼俄、美之后，第三個掌握太空出艙技術(shù)的國家！

世界上第一架航天飛機是美國于1981年4月發(fā)射的“哥倫比亞”號航天飛機（見下圖）。不幸的是，這架航天飛機于2003年2月1日在返航途中發(fā)生故障而焚毀，機上7名宇航員全部遇難。前蘇聯(lián)也曾發(fā)射過“暴風(fēng)雪號”航天飛機（見下圖）圖；美國的哥倫比亞號

圖

前蘇聯(lián)“暴風(fēng)雪號”航天飛機

到目前為止，全世界已發(fā)射了9座空間站其中前蘇聯(lián)共發(fā)射8座，美國發(fā)射1座。按時間順序，前蘇聯(lián)是首先發(fā)射載人空間站的國家。第一個空間站是禮炮1號，它在1971年4月發(fā)射（見下圖），接著前蘇聯(lián)發(fā)射了禮炮系列空間站其中禮炮6號與7號空間站相對大些，可同時與兩艘飛船對接。前蘇聯(lián)又于1986年2月20日發(fā)射入軌的和平號空間站（見下圖）

圖：

“和平號”空間站中快樂的宇航員圖：

前蘇聯(lián)“禮炮一號”空間站

美國在1973年5月14日發(fā)射成功一座叫“天空實驗室”的空間站（見下圖）。圖：

美國“天空實驗室”空間站

圖：中國未來空間站想象圖

I’MMADEINCHINA（5）空間探測器

空間探測器是一種探索太陽系中其他行星和行星際空間

的航天器。空間探測器飛行至行星上軟著陸，通過無線電發(fā)回大量的照片和各種探測數(shù)據(jù)，為人類認識行星和行星間直接提供真實寶貴的資料（見下圖）。圖：

我國的第一輛工程登月車樣機

Longlongago，Iwasmadeinchina,too。

世界上第一個空間探測器是1962年

8月27日前蘇聯(lián)發(fā)射的第一個金星探測器“水手2號”。人們又多次發(fā)射各種間探測器，對金星、水星、木星等行星進行深入探測，甚至還實現(xiàn)了在行星上軟著陸。

我國航天大事記

時間

大事1970年4月24日第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅1號成功發(fā)射1975年11月26日首顆返回式衛(wèi)星發(fā)射成功1999年11月20日神舟一號無人飛船發(fā)射成功2001年1月10日神舟二號無人飛船發(fā)射成功2002年3月25日神舟三號無人飛船發(fā)射成功2002年12月30日神舟四號無人飛船發(fā)