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(共26張PPT)
萬有引力定律
1、開普勒第一定律（軌道定律）
2、開普勒第二定律（面積定律）
3、開普勒第三定律（周期定律）
a3
T2
= k
內容回顧
在自然界中，當以一定的初速度將物體拋出后，物體總會落到地面上。是什么原因？
既然是太陽與行星之間的引力使得行星不能飛離太陽，那么，太陽與地球之間的吸引力與地球吸引物體（蘋果）的力是否是同一種力呢
即使在最高的建筑物上和最高的山頂上，都不會發現重力有明顯的減弱，那么，這個力會不會延伸作用到月球上 拉住月球圍繞地球運動？
上節課我們學習了，行星圍繞太陽做近似的勻速圓周運動，圓周運動的向心力的誰提供的？這個又是什么力呢？
行星運動需要的力是哪個天體對它產生的力？
行星與太陽間的引力
m
日
太陽對行星產生力
研究F 與r 、m 的關系
向心力
開普勒第三定律
F 與r 、m 的關系
F與m成正比
F與r2成反比
引力F與太陽質量的關系
引力
牛頓第三定律
作用力=反作用力
月-地檢驗
當時，已能準確測量的量有：（即事實）
地球表面附近的重力加速度：g = 9.8m/s2
地球半徑： R = 6.4×106m
月亮的公轉周期：T =27.3天≈2.36×106s
月亮軌道半徑： r =3.8×108m≈ 60R
請根據天文觀測數據（事實）計算月球所在處的向心加速度：
兩者十分接近，為牛頓的假想提供了有力的事實根據。
月——地檢驗表明：地面物體所受地球的引力，與月球所受地球的引力，是同一種性質的力。
萬有引力定律：自然界中任何兩個物體都相互吸引，引力的方向在它們的連線上，引力的大小與物體的質量m1、m2的乘積成正比、與它們之間的距離r的二次方成反比
公式：
其中G為引力常量，r為兩物體的中心距離，m為物體的質量。
①嚴格地說，萬有引力定律只適用于質點間的相互作用。
②對兩個質量分布均勻的球體間相互作用，也可用此定律來計算。此時，r是兩個球體球心間的距離。
③對一個均勻球體與球外一個質點的萬有引力也適用，其中r為球心到質點間的距離。
④兩個物體間距離遠大于物體本身大小時，公式也近似適用，其中r為兩物體質心間的距離．
萬有引力定律適用的條件
⑴對于可以看做質點的物體，r為兩個質點之間的距離．
⑵對于質量分布均勻的球體，r為兩個球心之間的距離.
m1
m2
r
兩物體的距離r指“哪兩部分距離”？
對萬有引力定律的理解
(1)普遍性：它存在于宇宙中任何有質量的物體之間，不管它們之間是否還有其他作用力。
(2)普適性：G是一個僅和m、r、F單位選擇有關，而與物體性質無關的恒量。
(3)相互性：兩物體間的相互引力，是一對作用力和反作用力，符合牛頓第三定律。
(4)宏觀性：通常情況下，萬有引力非常小，只有在質量巨大的天體間或天體與物體間，它的作用才有宏觀的意義。
(5)特殊性：萬有引力的大小只與它們的質量有關，與它們間的距離有關。與其他的因素均無關。
引力常量
卡文迪許扭秤實驗
①數值： G=6.67×10-11 Nm2/kg2
②G值的物理含義：兩個質量為1kg的物體相距1m時，它們之間萬有引力為6.67×10-11 N
關于萬有引力，下列說法中正確得是：( )
A. 萬有引力只有在天體之間才體現出來
B.一個蘋果由于其質量很小，它受到地球的萬有引力幾乎可以忽略
C. 地球對人造衛星的萬有引力遠大于衛星對地球的萬有力
D.地球表面的大氣層是因為萬有引力的約束而存在于地球表面附近
D
古人對天體運動存在哪些看法
“地心說”和“日心說”．
哥白尼提出的“日心說”能更完美地解釋天體的運動．
“日心說”認為太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動．
下列說法正確的是 ( )
A、地球是宇宙的中心，太陽、月亮及其他行星都繞地球運動
B、太陽是宇宙的中心，所有天體都繞太陽運動
C、太陽是靜止不動的，地球和其他行星都繞太陽運動
D、“地心說”和哥白尼提出的“日心說”現在看來都是不正確的
D
關于萬有引力定律的適用范圍，下列說法中正確的有( 　 )
A．只適用于天體，不適用于地面的物體
B．只適用于球形物體，不適用于其他形狀的物體
C ．只適用于質點，不適用于實際物體
D．適用于自然界中任何兩個物體之間
D
關于萬有引力的說法，正確的有( )
A．物體落到地面上，說明地球對物體有引力，物體對地球沒有引力
B．萬有引力定律是牛頓在總結前人研究的基礎上發現的
C．地面上自由下落的蘋果和天空中運行的月亮，受到的都是地球的萬有引力
　 D．F=Gm1m2/r2中的G是一個比例常數，是沒有單位的
BC
某實心均勻球半徑為R，質量為M，在球外殼離球面h高處有一質量為m的質點，則其萬有引力大小為( )
A．GMm／R2
B．GMm/(R+h)2
C．GMm／h2
D．GMm／(R2+h2)
B
有兩個大小相同的實心小鐵球，它們緊靠在一起時，相互之間的萬有引力為F，若換成兩個半徑為原來2倍的實心大鐵球緊靠在一起，則它們之間的萬有引力是( 　　 )
　　A．2F 　　B．4F
　　C．8F 　　D．16F
D
要使兩物體間的萬有引力減小到原來的1/4，下列辦法可采用的是（ ）
A. 使兩個物體質量各減小一半，距離不變
B. 使其中一個物體的質量減小到原來的1/4，距離不變
C. 使兩物體的距離增為原來的2倍，質量不變
D. 距離和兩物體質量都減小為原來的1/4
ABC
操場兩邊放著半徑為r1、r2，質量分別為m1、m2的籃球和足球，兩者的直線間距為r，這兩球間的萬有引力大小為（ ）
A. B.
C. D.無法判斷
C
r
地球的半徑為R，地球表面處物體所受的重力為mg，近似等于物體所受的萬有引力。關于物體在下列位置所受萬有引力大小的說法中，正確的是（ ）
A.離地面高度 R 處為4mg
B.離地面高度 R 處為
C.離地面高度 2R 處為
D.離地面高度 處為4mg
C
萬有引力定律
引力常量：G=6.67×10-11 Nm2/kg2
課堂小結
THANKS
謝謝聆聽

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