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(共22張PPT)
預言未知星體 計算天體質量
預言彗星回歸
預言彗星回歸
觀看視頻并闡述“筆尖下發現的行星”——海王星
預言未知星體
預言未知星體
觀看視頻并闡述“筆尖下發現的行星”——海王星
天王星
理論軌道
實際軌道
“筆尖下發現的行星”——海王星
計算天體質量
計算天體質量
思考：如何在地球表面應用萬有引力定律“稱量”地球的質量？
計算天體質量
探究活動一：“稱地球的質量”
1、設計“稱地球的質量”的方案
我們需要尋找怎樣的、可觀測的情景？
運用哪些物理規律？
為了計算地球的質量，我們需要做出怎樣的簡化，能簡化嗎？
計算天體質量
探究活動一：“稱地球的質量”
1、設計“稱地球的質量”的方案
忽略地球自轉的影響，地面上質量為 m 的物體所受的重力等于地球對物體的引力。
計算天體質量
已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2，地球半徑R =6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2，試估算地球的質量（忽略地球自轉的影響）。
2、請計算出地球的質量
計算天體質量
思考與討論：
我們能否用“稱地球的質量”的方法
計算太陽的質量？
計算天體質量
1、設計計算太陽質量的方案
我們需要尋找怎樣的、可觀測的情景？
運用哪些物理規律？
為了計算太陽的質量，我們需要做出怎樣的簡化，能簡化嗎？
設計方案：
已知某行星繞太陽運行的情況，由于其所需的向心力是由太陽對該行星的萬有引力提供的，我們可以由此求出太陽的質量。設太陽的質量為ms,某個行星的質量為m,它們之間的距離為r,行星公轉的周期為T,行星做勻速圓周運動所需的向心力為
行星運動的向心力是由萬有引力提供的，所以
由此解出
計算天體質量
探究活動三：計算天體質量
1、已知太陽與地球間的平均距離約為1.5×1011m，你能估算太陽的質量嗎？
計算天體質量
探究活動三：計算天體質量
2、換用其他行星的相關數據進行估算太陽的質量，結果會相近嗎 為什么
計算天體質量
探究活動三：計算天體質量
3、上述方法是否可用于計算其它中心天體的質量 需要的條件是什么
解：上述條件可以計算其他中心天體的質量，計算其他中心天體的質量時需要有圍繞該中心天體運動的行星的公轉周期和行星到該中心能天體的距離，開普勒第三定律只適用于圍繞同一中心天體運動的行星。
計算天體質量
探究活動三：計算天體質量
4、能否在得到中心天體質量的基礎上得到中心天體的平均密度
計算天體質量
探究活動三：計算天體質量
5、上述方法能否求出環繞天體的質量
計算天體質量的基本方法
方法一：忽略中心天體自轉的影響，天體表面物體所受重力等于地球對物體的引力 。
方法二：行星繞中心天體做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力。
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作 業
1、課內作業：完成課本自我評價
2、課外探究：萬有引力定律在天文學上及生產生活中的應用
3、拓展提升：了解引力質量和慣性質量；估測太陽密度

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