万有引力理论的成就高三物理课件

■万有引力理论的成就一.测量天体的质量1.测量地球的质量思考：（1）根据所学的知识你能解释为什么可以不考虑地球自转的影响？（2）测量地球质量运用了处理天体运动问题的那种思路？2.测量太阳的质量九大行星围绕太阳运动，太阳为中心天体思考：（1）行星做圆周运动的向心力是什么？（2）是否需要考虑九大行星之间的万有引力？如果设中心天体质量为M，行星质量为m，已知行星围绕太阳转动的轨道半径为r，即行星到太阳的距离。我们如何利用这些条件来测量太阳的质量呢?是处理天体运动问题的那种思路？思考：（1）不同行星与太阳的距离r和围绕太阳公转的周期T都是各不相同的，但是不同行星的r，T计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？（2）我们是通过谁来计算出太阳的质量的？（3）那么我们类比太阳，能不能通过月亮或地球卫星来计算出地球的质量呢？即通过行星的卫星计算出行星的质量呢？是否需要知道卫星的质量呢？结论：如果知道卫星围绕行星运动的周期和卫星与行星之间的距离，同样可以算出行星的质量。二：计算天体的密度。三：发现未知天体问题1：笔尖下发现的行星是哪一颗行星？问题2：人们用类似的方法又发现了哪颗行星？强化训练：1：利用下列哪组数据可以举算出地球的质量（）A:已知地球的半径r和地球表面的重力加速度gB:已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期TC:已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期VD:已知卫星围绕地球运动的线速度V和周期TABCD2：太阳系中地球围绕太阳运行的线速度v=30km/s，地球公转半径是R=1.5×108km，求太阳的质量等于多少？2×1030kg3.太阳光经500s到达地球，地球的半径是6.4×103km，试估算太阳质量与地球质量的比直？（取一位有效数字）3×105：14.已知在月球表面以10m/s的初速度竖直上抛一物体，物体能上升的最大高度是30m，又已知月球的半径位1740km，试计算月球的质量。7.6×1022kg5.一宇航员为了估测一星球的质量，他在该星球的表面做自由落体实验：让小球在离地面h高处自由下落，他测出经时间t小球落地，又已知该星球的半径为R，试估算该星球的质量。2hR2/Gt25.地球表面处重力加速度g取10m/s2，地球的半径R取6400km，引力常数G为6.67×10-11Nm2/kg2,由上述条件，可推得地球平均密度得表达式是把上述数据代入，可算得其直为kg/m3GRg435．6×1036.一物体在某星球的表面受到的引力为在地球表面所受引力的n倍,该星球的半径是地球半径的m倍,若该星球和地球的质量分布都是均匀的,则该星球的密度是地球密度的多少倍?n/m