一月-地檢驗課件

一.月—地檢驗二.萬有引力定律三.卡文迪許實驗FF’其中ｒ為質(zhì)點間距離，或質(zhì)量均勻分布的球體中心之間距離．．M月蘋果小結(jié)G=6.67×10-11Nm2/kg2(1)證明了萬有引力的存在，使萬有引力定律進(jìn)入了真正實用的時代；(2)開創(chuàng)了微小量測量的先河，使科學(xué)放大思想得到了推廣。一.月—地檢驗二.萬有引力定律三.卡文迪許實驗FF’其中ｒ為1“稱量地球的質(zhì)量”“給我一個支點，我可以撬動球?！?/p>

那我們又是怎么知道巨大的地球的質(zhì)量呢?F引FnGF引FnFN結(jié)論：向心力遠(yuǎn)小于重力,有引力近似等于重力因此不考慮(忽略)地球自轉(zhuǎn)的影響“稱量地球的質(zhì)量”“給我一個支點，我可以撬動球?！蹦俏覀冇?例1：已知地球表面g=9.8m/s2,地球半徑R=6400km，引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2。請你根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算地球的質(zhì)量。=6.0×1024kg思考：能否通過萬有引力定律來“稱量”?例1：已知地球表面g=9.8m/s2,地球半徑R=64003一、計算天體的質(zhì)量的兩條基本思路1.物體在天體表面時受到的重力等于萬有引力說明：g---天體表面的重力加速度R---天體的半徑一、計算天體的質(zhì)量的兩條基本思路1.物體在天體表面時受到的重4練習(xí)1：已知火星的半徑是地球的半徑的1/2，火星的質(zhì)量是地球的質(zhì)量的1/10。如果在地球上質(zhì)量為60kg的宇航員到火星上去，地球表面附近的重力加速度近似取g=10m/s2。問：（1）在火星表面該宇航員的質(zhì)量多大？（4）若這個人在地面能舉起質(zhì)量為60kg的物體，則他在火星上可舉起質(zhì)量多大的物體？（3）宇航員受到火星的引力多大？（2）火星表面附近的重力加速度多大？練習(xí)1：已知火星的半徑是地球的半徑的1/2，火星的質(zhì)量是5

練習(xí)2：據(jù)報道，最近科學(xué)家在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其行星約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個在地球表面附近所受重力為600N的人在這個行星表面附近所受重力將變?yōu)?60N。由此可推知，該行星的半徑與地球的半徑之比為多少？練習(xí)2：據(jù)報道，最近科學(xué)家在太陽系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行6例2.已知地球半徑R=6400×103m，月亮周期T=27.3天≈2.36×106s，月亮軌道半徑r≈60R，求地球的質(zhì)量M？F引=Fn若已知月亮運動線速度v或角速度ω及其軌道半徑r，能不能求出地球的質(zhì)量？例2.已知地球半徑R=6400×103m，月亮周期T7一、計算天體的質(zhì)量的兩條基本思路2、行星（或衛(wèi)星）做勻速圓周運動所需的

萬有引力提供向心力注意：只能求出中心天體的質(zhì)量?。?！一、計算天體的質(zhì)量的兩條基本思路2、行星（或衛(wèi)星）做勻速圓周8已知下面哪些數(shù)據(jù)，可以計算出地球的質(zhì)量M(G已知）A.地球繞太陽運行的周期及地球到太陽中心的距離B.月球繞地球運行的周期及月球到地球中心的距離C.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行時的速度和運動周期D.地球同步衛(wèi)星離地面的高度練習(xí)3已知下面哪些數(shù)據(jù)，可以計算出地球的質(zhì)量M(G已知）練習(xí)39二、計算天體密度基本思路：

根據(jù)上面兩種方式算出中心天體的質(zhì)量M，結(jié)合球體體積計算公式

物體的密度計算公式求出中心天體的密度二、計算天體密度基本思路：物體的密度計算公式10練習(xí)4：已知某天體的半徑R和其表面處的重力加速度g，可以求出該天體的質(zhì)量M和密度ρ，計算結(jié)果為M=(),ρ=()。練習(xí)4：已知某天體的半徑R和其表面處的重力加速度g，可以求11★情況1★情況112例3.已知地球半徑R，月亮周期T，月亮軌道半徑r，求地球的密度？當(dāng)r≈R時例3.已知地球半徑R，月亮周期T，月亮軌道半徑r，13背景：1781年由英國物理學(xué)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(jié)果有一些誤差……

三、發(fā)現(xiàn)未知天體天王星海王星背景：三、發(fā)現(xiàn)未知天體天王星海王星14

海王星的軌道由英國的劍橋大學(xué)的學(xué)生亞當(dāng)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(yù)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”。海王星海王星的軌道由英國的劍橋大學(xué)的學(xué)生亞當(dāng)斯和15

當(dāng)時有兩個青年——英國的亞當(dāng)斯和法國的勒威耶在互不知曉的情況下分別進(jìn)行了整整兩年的工作。1845年亞當(dāng)斯先算出結(jié)果，但格林尼治天文臺卻把他的論文束之高閣。1846年9月18日，勒威耶把結(jié)果寄到了柏林，卻受到了重視。柏林天文臺的伽勒于1846年9月23日晚就進(jìn)行了搜索，并且在離勒威耶預(yù)報位置不遠(yuǎn)的地方發(fā)現(xiàn)了這顆新行星。海王星的發(fā)現(xiàn)使哥白尼學(xué)說和牛頓力學(xué)得到了最好的證明?？茖W(xué)史上的一段佳話

當(dāng)時有兩個青年——英國的亞當(dāng)斯和法國的勒威耶在互不16理論軌道實際軌道

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(xué)者用亞當(dāng)斯和勒維列的方法預(yù)言另一顆新星的存在．在預(yù)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．理論軌道實際軌道海王星發(fā)現(xiàn)之后，人們發(fā)現(xiàn)它的17諾貝爾物理學(xué)獎獲得者物理學(xué)家馮·勞厄說：“沒有任何東西像牛頓引力理論對行星軌道的計算那樣，如此有力地樹立起人們對年輕的物理學(xué)的尊敬。從此以后，這門自然科學(xué)成了巨大的精神王國……”諾貝爾物理學(xué)獎獲得者18課堂小結(jié)兩條基本思路1、重力等于萬有引力2、萬有引力提供向心力課堂小結(jié)兩條基本思路1、重力等于萬有引力2、萬有引力提供向心191.宇航員在某星球表面將一個小球從離星球表面高h(yuǎn)處以初速度v0水平拋出，測得小球在星期表面的落地點與拋出點之間的水平距離為s。若該星球的半徑為R，引力常量為G，求該星球的密度。綜合練習(xí)1.宇航員在某星球表面將一個小球從離星球表面高h(yuǎn)處以初速度v