范晓辉华师大二附中内部理科班物理讲义ppt精致版独家分享万有引力和天体运动共29页
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必修2第六章万有引力与航天第六章万有引力与航天4第六章万有引力与航天教案与课件464doc高中物理R M G θ m wr F 向 F 引 教 学 活 动导入新课.万有引力常量的测出的物理意义.答:使万有引力定律有了事实上际意义,能够求得地球的质量等.万有引力常量一经测出,万有引力定律对天文学的进展起了专门大的推动作用,这节课我们来讨论万有引力定律在天文学上的应用.新课教学一、地球质量1、练习运算:«中华一题»:M 地= m= R=求:〔1〕万有引力〔2〕物体随地球自转的向心力〔3〕比较可得什么结论?2、了解地球表面物体的重力与地球对物体的万有引力的关系。
多媒体投影图:物体m 在纬度为θ的位置,万有引力指向地心,分解为两个分力:m 随地球自转围绕地轴运动的向心力和重力。
给出数据:地球半径R 、纬度θ〔取900〕、地球自转周期T ,运算两个分力的大小比值,引导学生得出结论:向心力远小于重力,万有引力大小近似等于重力。
因此不考虑〔忽略〕地球自转的阻碍,2R Mm Gmg = 地球质量: G gR M 2= 二、太阳质量应用万有引力可算出地球的质量,能否算出太阳的质量多提咨询:行星做圆周运动的向心力的来源是什么?连续提咨询:是否需要考虑九大行星之间的万有引力?总结:太阳质量远大于各个行星质量,高中时期粗略运算,不考虑行星之间的万有引力。
设中心天体太阳质量M ,行星质量m ,轨道半径r ——也是行星与太阳的距离,行星公转角速度ω,公转周期T ,那么r T m r m r Mm G 2222⎪⎭⎫ ⎝⎛==πω 太阳质量2324GTr M π= 与行星质量m 无关。
提咨询:不同行星与太阳的距离r 和绕太阳公转的周期T 差不多上各不相同的。
然而不同行星的r 、T 运算出来的太阳质量必须是一样的!上面的公式能否保证这一点?同理,月亮围绕地球做圆周运动,依照前面的推导我们能否运算地球的质量? 建立模型:通过围绕天体的运动半径和周期求中心天体的质量。