2021学年第七章 万有引力与宇宙航行3 万有引力理论的成就评课课件ppt

这是一份2021学年第七章 万有引力与宇宙航行3 万有引力理论的成就评课课件ppt，共18页。PPT课件主要包含了称量地球的质量，计算天体质量，什么力提供向心力等内容，欢迎下载使用。

讨论:地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系。
两极: F引=G 赤道: F引=G+F向
重力加速度随纬度升高而增大
标准值：g =9.80665m/s2
以赤道上物体受力为例进行分析:
已知地球质量为5.98×1024kg，赤道处半径为6.37×106km，自转周期为1天。
若近似计算物体所受重力，需要考虑地球自转的影响吗?
“给我一个支点，我可以撬动地球。”
那我们又是怎么知道巨大的地球的质量呢?
1. 地面上物体的重力
地表重力加速度： g = 9.8m/s2地球半径：R = 6400km引力常量：Ｇ= 6.67×10-11Nm2/kg2
M =6.0×1024kg
卡文迪什----称量地球的人
2.离星球表面h高处物体的重力
重力加速度随高度升高而减小
2、地球绕太阳做什么运动？
1、利用上述方法能否测量太阳和月球的质量?需要测量哪些物理量？
计算地球的质量，除了一开始的方法外，还可以怎么求？
借助于月球，那么需要知道哪些量？
2.我国发射的探月卫星“嫦娥1号”在最内层环绕月球做圆周运动，此时高度h=200km，周期T=127min，绕月速度v=1.57km/s,，据此计算得到月球的质量多大？密度呢？
1.已知万有引力常量G＝6.67×10-11N·m2/kg2 ，月球的半径R月=1700km，月球表面的重力加速度g月=1/6g，据此计算得到月球的质量多大？
当卫星在行星表面做近地运行时，可近似认为 R = r
三、发现未知天体及其他成就
到了18世纪，人们已经知道太阳系有7颗行星，其中1781年发现的第七颗行星——天王星的运动轨迹有些“古怪”：根据万有引力定律计算出来的轨道与实际观测的结果总有一些偏差。
亚当斯和勒维耶独立的计算出海王星的轨道
英国天文学家哈雷从1337年到1698年的彗星记录中挑选了24颗彗星，依据万有引力定律，用一年时间计算出它们的轨道。并准确预言再次回归的时间。
没有任何东西像牛顿引力理论对行星轨道的计算那样，如此有力地树立起人们对年轻的物理学的尊敬。从此以后，这门自然科学成了巨大的精神王国 ——劳厄
万有引力定律在天文学中的应用，一般有两条思路：
(2)环绕天体所需向心力由中心天体对环绕天体的万有引力提供
(1)地面（或某星球表面）的物体的重力近似等于万有引力
例1：若某行星的质量和半径均为地球的一半，那么质量为50kg的宇航员在该星球上的重力是地球上重力的（ ） A、1/4 B、1/2 C、2倍 D、4倍
例2:宇航员站在一个星球表面上的某高处h自由释放一小球，经过时间t落地，该星球的半径为r，你能求解出该星球的质量吗？