人教版高一物理必修二：万有引力定律2PPT课件
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人教版高一物理必修第二册7.2万有引力定律课件(36张PPT)
质点．( √ )
4.月球绕地球做匀速圆周运动是因为月球受力平衡．( × )
5.月球做圆周运动的向心力是由地球对它的引力产生的．( √ )
6.地球对月球的引力与地面上的物体所受的地球的引力是两种不
同性质的力．( × )
课堂互动探究
要点一 对太阳与行星间引力的理解
1．两个理想化模型
在公式F＝G
Mm r2
一种力，同样遵从“ 平方反比 ”的规律．
(2)推理： G
M 地m月 r地月2
m月a月，G
M 地m物 r地2
m物g
a月 g
r地 r地月
2
物体在月球轨道上运动时的加速度大约是它在地面附近下 1
落时的加速度的 602 .
(3)结论：月球所受地球的引力，地球表面物体所受地球的引
力，与太阳、行星间的引力遵从 完全相同 的规律．
对行星的引力提供了行星做匀速圆周运动的向心力，故A选项正
确；由太阳与行星间引力的表达式F＝G
Mm r2
可知，太阳对行星
的引力大小与太阳的质量成正比，与行星的质量成正比，与行
星到太阳的距离的平方成反比，B选项正确，C选项错误；由牛
顿第三定律知，太阳对行星的引力与行星对太阳的引力是一对
作用力和反作用力，其大小相等、方向相反，D选项错误．
2．F＝Gmr1m2 2的适用条件 (1)万有引力定律的公式适用于计算质点间的相互作用，当 两个物体间的距离比物体本身大得多时，可用此公式近似计算 两物体间的万有引力． (2)质量分布均匀的球体间的相互作用，可用此公式计算， 式中r是两个球体球心间的距离． (3)一个均匀球体与球外一个质点的万有引力也可用此公式 计算，式中的r是球体球心到质点的距离．
万有引力定律—人教版高中物理必修第二册教学课件
万有引力定律—人教版高中物理必修 第二册 课件
2．万有引力定律
万有引力定律—人教版高中物理必修 第二册 课件
知识导图
核心素养 物理观念：太阳与行星间的引力、万有引力定律、引力常量 科学思维：(1)模型建构——把行星绕太阳运转简化为匀速 圆周运动； (2)类比法——天体运动与地面物体运动遵循相同的力学定 律． 科学探究：“猜想、假设与验证”探究方法的应用 科学态度与责任：(1)了解和体会科学研究方法对人们认识 自然规律的重要性． (2)在实验探究合作中既能坚持观点，又能修正错误
(2)假设地球对苹果的吸引力也是 同一种力，同理可知，苹
果的自由落体加速度 a 苹＝mF苹＝GmR地2 (式中 m 地是地球质量，R 是
地球中 由心 以与 上苹 两果 式间 可的 得距 a月离 ＝)R．r22 a苹
.由于月球与地球中心的距离
r
约为
地球半径
R
的
60
倍，所以a月＝ a苹
1 602
.
(3)结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，
提示：(1)由于行星轨道的半长轴和半短轴大小差不多，中 学里就把行星的椭圆运动简化为圆周运动处理．进行处理后，半 长轴就变为了半径．
(2)行星做圆周运动需要向心力，行星与太阳间有相互作用 力，太阳对行星的引力提供行星运动的向心力．
(3)由 F＝mvr2或 F＝mω2r 可知，向心力与做圆周运动物体的 质量、线速度、角速度、周期、轨道半径等有关系．行星既然做 圆周运动，它的向心力也应该与这些有关系，自然跟它的质量有 关．行星的向心力是太阳对行星的引力，它与行星对太阳的引力 是一对相互作用力，这个引力既然与行星的质量有关，也应该与 太阳的质量有关．
知识点一 行星与太阳间的引力
2．万有引力定律
万有引力定律—人教版高中物理必修 第二册 课件
知识导图
核心素养 物理观念：太阳与行星间的引力、万有引力定律、引力常量 科学思维：(1)模型建构——把行星绕太阳运转简化为匀速 圆周运动； (2)类比法——天体运动与地面物体运动遵循相同的力学定 律． 科学探究：“猜想、假设与验证”探究方法的应用 科学态度与责任：(1)了解和体会科学研究方法对人们认识 自然规律的重要性． (2)在实验探究合作中既能坚持观点，又能修正错误
(2)假设地球对苹果的吸引力也是 同一种力，同理可知，苹
果的自由落体加速度 a 苹＝mF苹＝GmR地2 (式中 m 地是地球质量，R 是
地球中 由心 以与 上苹 两果 式间 可的 得距 a月离 ＝)R．r22 a苹
.由于月球与地球中心的距离
r
约为
地球半径
R
的
60
倍，所以a月＝ a苹
1 602
.
(3)结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，
提示：(1)由于行星轨道的半长轴和半短轴大小差不多，中 学里就把行星的椭圆运动简化为圆周运动处理．进行处理后，半 长轴就变为了半径．
(2)行星做圆周运动需要向心力，行星与太阳间有相互作用 力，太阳对行星的引力提供行星运动的向心力．
(3)由 F＝mvr2或 F＝mω2r 可知，向心力与做圆周运动物体的 质量、线速度、角速度、周期、轨道半径等有关系．行星既然做 圆周运动，它的向心力也应该与这些有关系，自然跟它的质量有 关．行星的向心力是太阳对行星的引力，它与行星对太阳的引力 是一对相互作用力，这个引力既然与行星的质量有关，也应该与 太阳的质量有关．
知识点一 行星与太阳间的引力
新人教版高中物理必修二 课件6.3 ：万有引力定律(共14张PPT)
第三节 万有引力定律
一 万有引力定律
1内容:自然界中任何两个物体都是相互吸 引的，引力的大小跟这两个物体的质量 的乘积成正比，跟它们的距离的二次方 成反比.万有引力.swf
2公式：F G m1m2
G
6.67
1011
N
r •
2
m
2
/
kg2
3适用范围 1)质点之间的相互作用 2)两个物体是质量分布均匀的球体 3)常见的两个物体间引力不适用
思考:把一质量为m的物体放在 地心上,问它和地球之间的万有 引力是多少?
例2:质量为M的均匀实心球体半径为R,球心 为O点.在球的右测挖去一个半径为R/2的小 球,将该小球置于OO`连线上距O为L的P点， O`为挖去小球后空腔部分的中心，则大球 剩余部分对P点小球的引力F为多少?
· O O`
万有引力定律的证明
里地 卡定
比利 文律
较 准 确
用 扭 秤
迪 许 （
一 百 多
年 ， 即
地装 年 在
测 出 了
置 ， 第
－
以 后 ，
牛 顿 发
引一 英 现
力 常 量
次 在 实 验 室
） ， 巧 妙
国 物 理 学 家
万 有 引 力
引力常量的测定有着非常重要的意义. 它不仅用实验证明了万有引力的存在, 更使得万有引力有了真正的实用价值. 例如,可以用测定地球表面物体重力加 速度的方法,测定地球的质量.也是这 一应用,卡文迪许被人们称为”能称出 地球质量的人”
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
一 万有引力定律
1内容:自然界中任何两个物体都是相互吸 引的，引力的大小跟这两个物体的质量 的乘积成正比，跟它们的距离的二次方 成反比.万有引力.swf
2公式：F G m1m2
G
6.67
1011
N
r •
2
m
2
/
kg2
3适用范围 1)质点之间的相互作用 2)两个物体是质量分布均匀的球体 3)常见的两个物体间引力不适用
思考:把一质量为m的物体放在 地心上,问它和地球之间的万有 引力是多少?
例2:质量为M的均匀实心球体半径为R,球心 为O点.在球的右测挖去一个半径为R/2的小 球,将该小球置于OO`连线上距O为L的P点， O`为挖去小球后空腔部分的中心，则大球 剩余部分对P点小球的引力F为多少?
· O O`
万有引力定律的证明
里地 卡定
比利 文律
较 准 确
用 扭 秤
迪 许 （
一 百 多
年 ， 即
地装 年 在
测 出 了
置 ， 第
－
以 后 ，
牛 顿 发
引一 英 现
力 常 量
次 在 实 验 室
） ， 巧 妙
国 物 理 学 家
万 有 引 力
引力常量的测定有着非常重要的意义. 它不仅用实验证明了万有引力的存在, 更使得万有引力有了真正的实用价值. 例如,可以用测定地球表面物体重力加 速度的方法,测定地球的质量.也是这 一应用,卡文迪许被人们称为”能称出 地球质量的人”
。2021年3月18日星期四2021/3/182021/3/182021/3/18
15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/182021/3/182021/3/183/18/2021
人教版(新教材)高中物理必修2：第2节 万有引力定律ppt课件
【例3】 (2020·江苏连云港市锦屏高级中学高一期中)我国成功发射了第11颗北斗导 航卫星，标志着北斗卫星导航系统建设又迈出了坚实一步。若卫星质量为m、离 地球表面的高度为h，地球质量为M、半径为R，G为引力常量，则地球对卫星万 有引力的大小为( )
A.GMh m
B.GRM＋mh
GMm C. h2
A.2倍
B.3倍
C.4倍
D.0.5倍
解析 设此时火箭离地球表面高度为h。 由牛顿第二定律得FN－mg′＝ma，① 在地球表面处 mg＝GMRm2 ② 由①可得g′＝0.625 m/s2。③
又因 h 处 mg′＝G（RM＋mh）2，④
由②④得gg′＝（R＋R2h）2。 代入数据解得h＝3R，故选项B正确。 答案 B
上述公式中 m 地为地球质量，m 月为月球质量，r 为地球中心与月球中心的距离，R
是地球中心与苹果间的距离。由以上两式可得aa月 苹＝Rr22。由于月球与地球中心的距离 r 约为地球半径 R 的 60 倍，所以aa月 苹＝__6_10_2__。
2.结论：月球绕地球运动的向心加速度与我们的预期符合得很好。这表明：地面物 体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力遵从_相__同___的 规律。
■归纳拓展 1.物体在地球表面上所受引力与重力的关系：除两极以外，地面上其他点的物体，
都围绕地轴做圆周运动，这就需要一个垂直于地轴的向心力。地球对物体引力的 一个分力F′提供向心力，另一个分力为重力G，如图所示。
(1)当物体在两极时：G＝F 引，重力达到最大值 Gmax＝GMRm2 。
(2)当物体在赤道上时 F′＝mω2R 最大，此时重力最小 Gmin＝GMRm2 －mω2R (3)从赤道到两极：随着纬度增加，向心力 F′＝mω2R′减小，F′与 F 引夹角增大，所 以重力 G 在增大，重力加速度增大。 因为 F′、F 引、G 不在一条直线上，重力 G 与万有引力 F 引方向有偏差，重力大小 mg<GMRm2 。
人教版高中物理必修2第六章6.3万有引力定律(共15张PPT)(优质版)
（4）G 的通常取值为 G6.6 71 0 1N 1m 2/k2g
（5）适用条件：
①万有引力定律只适用于质点间引力大小的计 算．当两物体间的距离远远大于每个物体的尺寸时， 物体可以看成质点，直接使用万有引力定律计算．
②当两物体是质量均匀分布的球体时，它们间的 引力也可直接用公式计算，但式中的r是指两球心间 距离．
的事就赶紧去做，并且尽量把它做到最好，这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。淡看人生苦痛，淡薄名利，心态积极而平衡，有所求而有所不求，有所为而有所不为，不用刻意掩饰自己，不用势利逢迎他人，只是做一个简单真实的 自己。63.你所做的事情，也许暂时看不到成果，但不要灰心或焦虑，你不是没有成长，而是在扎 64.无论你从事什么行业，只要做好两件事就够了：一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在，人品决定了你的人脉；剩下的就 是坚持。65.给自己的三句话：一、年轻，什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的事都是小事。66.生活只有两种选择：重新出发，做自己生命的主角；抑或停留在原地，做别人的配角。67.决定你的人生高度的，不 是你的才能，而是你的人生态度！限制你的，从来就不是什么年龄，而是你的心态！68.水再浑浊，只要长久沉淀，依然会分外清澄；人再愚钝，只要足够努力，一样能改写命运！69.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不 难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！70.有理想，有目标，攒足力量向前冲;有勇气， 有信心，艰苦奋斗不放松;有恒心，有毅力，百折不挠不认输;加把劲，提提神，前途光明见曙光。71.想要体面生活，又觉得打拼辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不 到，又何必抱怨这个世界都和你作对？72.人生从来没有固定的路线，决定你能够走多远的，并不是年龄，而是你的努力程度。无论到了什么时候，只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战，都不算太晚。迟做，总比不做好！73.任 何打击都不应该成为你堕落的借口，你改变不了这个世界，但你可以改变自己，选择一条正确的路，坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路，看错不少人 ，承受了许多的叛逆，落魄得狼狈不胜， 但都无所谓，只要还活着， 就总有盼望，余生很长， 何必慌张 75.这世界上，没有能回去的感情。就算真的回去了，你也会发现，一切已经面目全非回去的，只是存于心底的记忆。是的，回不去了，所以，我们只能一直往前。76.鸡汤再有理，终究是别人的 总结。故事再励志，也只是别人的经历，只有你自己才能改变自己。77.理想艰险，遇到再大的困难，想着为自己的理想奋斗，也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下，也会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心 灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博，英勇去闯，就可闯出一片属于自己天地，以实现人生出色。不管结局能否完美，至少你享受拼搏的过程，就是人生的成功，就是胜者。79.一个人想要优秀，你必须接受挑战！一个人想要 尽快优秀，就要寻找挑战！80.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因为你正处于人生的上坡路；只有 尽全力，才能迎来美好的明天！81.每个人都有一行热泪，苦也要面对，因为坚强；每个人都有无言的伤，痛也要承受，因为成长。82.每一份坚持都是成功的累积！只要相信自己，总会遇到惊喜；每一种生活都有各自的轨迹！记得 肯定自己，不要轻言放弃；每一个清晨都是希望的开始，记得鼓励自己！83.我没有靠山，自己就是山！我没有天下，自己打天下！我没有资本，自己赚资本！这世界从来没有什么救世主。我弱了，所有困难就强了。我强了，所有 阻碍就弱了！活着就该逢山开路，遇水架桥。生活，你给我压力，我还你奇迹！.你要记得，在这个世界上，你是独一无二的，没人像你，你也不需要去代替谁。在你的人生舞台上，你是自己的主角，不需要去做谁
物理必修2人教版 6.3万有引力定律 (共18张PPT)
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例题1如图所示，r虽大于两球的半径，但两球的 半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别 为m1与m2，则两球间万有引力的大小为（ ）
1、为什么我们感觉不到旁边同学的引力呢？
下面我们粗略地来计算一下两个质量为50kg，相距 0.5m的人之间的引力？（为什么说是粗略？）
F=GMm/R2=6.67×10-7N
2、那么太阳与地球之间的万有引力又是多大？
已知：太阳的质量为M=2.0×1030kg，地球质量为 m=5.9×1024kg，日地之间的距离为R=1.5×1011m
1、关于万有引力定律和引力常量的发现，下面 说法中哪个是正确的 （ ） A．万有引力定律是由开普勒发现的，而引
力常量是由伽利略测定的 B．万有引力定律是由开普勒发现的，而引
力常量是由卡文迪许测定的 C．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力
常量是由胡克测定的 D．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力
常量是由卡文迪许测定的
F=GMm/R2=3.5×1023N 说明:引力在天体与天体间,天体与物体间比较 显著,但通常物体间的引力可忽略不计.
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例题1如图所示，r虽大于两球的半径，但两球的 半径不能忽略，而球的质量分布均匀，大小分别 为m1与m2，则两球间万有引力的大小为（ ）
1、为什么我们感觉不到旁边同学的引力呢？
下面我们粗略地来计算一下两个质量为50kg，相距 0.5m的人之间的引力？（为什么说是粗略？）
F=GMm/R2=6.67×10-7N
2、那么太阳与地球之间的万有引力又是多大？
已知：太阳的质量为M=2.0×1030kg，地球质量为 m=5.9×1024kg，日地之间的距离为R=1.5×1011m
1、关于万有引力定律和引力常量的发现，下面 说法中哪个是正确的 （ ） A．万有引力定律是由开普勒发现的，而引
力常量是由伽利略测定的 B．万有引力定律是由开普勒发现的，而引
力常量是由卡文迪许测定的 C．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力
常量是由胡克测定的 D．万有引力定律是由牛顿发现的，而引力
常量是由卡文迪许测定的
F=GMm/R2=3.5×1023N 说明:引力在天体与天体间,天体与物体间比较 显著,但通常物体间的引力可忽略不计.
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人教版必修第二册课件7.2万有引力定律2
2π 2 当r趋近于零时，万有引力定律表达式不再适用，选项B错误； －3
2
则a ＝( ) r≈ 2.7×10 m/s (保留两位有效数字) 月 检验目的：检验地球绕太阳运动、月球绕地球运动的力与地球对树上苹果的引力是否为
T 检验方法：(1)假设地球与月球间的作用力和太阳与行星间的作用力是
的力.
a 1 (行星与太阳间的引力)(多选)(2019·山西大学附属中学高一下月考)如果设行星的质量为m，绕太阳运动的线速度为v，公转周期为T，轨道半径为r，太阳的质量为M，则下列说法正确
Gmr1m2 2，下列说法正确的是
√A.公式中G为引力常量，它是由实验测得的，而不是人为规定的
B.当r趋近于零时，万有引力趋于无穷大
C.对于m1与m2间的万有引力，质量大的受到的引力大 D.m1与m2受到的引力是一对平衡力
解析 万有引力定律的表达式F＝Gmr1m2 2，公式中G为引力常量，它是由 实验测得的，而不是人为规定的，选项A正确； 当r趋近于零时，万有引力定律表达式不再适用，选项B错误； m1与m2间的万有引力是相互作用力，两物体受到的万有引力是等大反向 的，选项C错误； m1与m2受到的引力是一对相互作用力，因作用在两个物体上，故不是平 衡力，选项D错误.
知识深化
1.万有引力定律表达式：F＝Gmr1m2 2，G＝6.67×10－11 N·m2/kg2. 2.万有引力定律公式的适用条件 (1)两个质点间的相互作用. (2)一个均匀球体与球外一个质点间的相互作用，r为球心到质点的距离. (3)两个质量均匀的球体间的相互作用，r为两球心间的距离.
例2 (2019·武威第十八中学高一期末)对于万有引力定律的表达式F＝
苹果间的距离).
(4) a月＝
物理人教版(2019)必修第二册7.2万有引力定律(共25张ppt)
观察与思考
利用已知行星与太阳间引力公式推导月球加速度
1.已知月心到地心的距离约为地球半径的60倍，则月球绕地球做圆周运
动的加速度与物体在地面附近下落时的加速度比值是多少？
月球受地球引力为： =
地月
2
地
月 =
= 2
月
苹果受地球引力为： =
地 苹
2
地
苹 =
= 2
观察与思考
思考1：生活中的匀速圆周运动遵从怎样的动力学规律？
合力提供向心力，即合 =
2
4π2
= 2 =2
思考2：行星绕太阳可看做匀速圆周运动，什么力提供
向心力？
太阳对行星的引力提供行星做圆周运动的向心力
观察与思考
思考3：太阳对行星的引力提供向心力，那么这
3
由开普勒三定律： 2
6.67×10－11 m2/kg2。
卡文迪什
4.对万有引力定律的理解
普遍性 宇宙间任何两个有质量的物体之间都存在着相互吸引的力
相互性 两个有质量的物体之间的万有引力是一对作用力和反作用力
宏观性
地面上的一般物体之间的万有引力比较小，与其他力比较可忽略不计，但在
质量巨大的天体之间或天体与其附近的物体之间，万有引力起着决定性作用
m太m
(2)太阳与行星间的引力公式 F＝G 2 中，G与太阳、行星都没有关
r
系。( √ )
(3)太阳对行星的引力大小等于行星对太阳的引力大小。(
√)
(4)太阳对行星的引力与行星的质量成正比，与太阳质量无关。
(
×)
月—地检验
观察与思考
如图甲所示秋天苹果成熟后会从树上落下来；如图乙所示为月球绕着地
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人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
牛顿的智慧：
牛顿的这一猜想 非常大胆，将天 上和人间连接在 了一起！
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
3、测定引力常量的意义
A、证明了万有引力的存在 B、开创了测量弱力的新时代 C、使得万有引力定律有了真正的实用价值
(卡文迪许被称为能称出地球质量的人)
4、引力常量：G=6.67×10－11 N·m2/kg2
物理含义： 两个质量为1kg的物体相距1m时，
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
第六章 万有引力与航天
复习：太阳与行星间引力的提出：
❖ 开普勒第三定律 ❖ 牛顿第三定律 ❖ 牛顿本人超凡的数学能
力
牛顿
得出结论:
太阳与行星之间的引力大小,跟太阳 的质量、行星的质量成正比,跟两者 距离的二次方成反比.
Mm F r2
月球为什么能围绕地球做圆周运动？
苹 果 落 地
万有引力定律的发现过程
（3）两者比值：
F1 r 2 3600
F2 R 2
1
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
（4）如果有两个质量相同的物体分别受到一个力，而这两个 力又无法测出，依据牛顿第二定律，我们应比较这两个物体 的加速度 。
(2)万有引力定律的发现, 对以 后物理学的发展和天文学的发展 具有深远的影响, 它第一次揭示 了自然界中一种基本相互作用的 规律。
(3)万有引力定律的发现, 解放 了人们的思想，对科学文化的发 展起到了积极的推动作用。
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年)
r为两质点（球心）间的距离。
3、条件：
两个质点或两个均质球体 之间的相互作用
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
4、意义：
(1)万有引力定律的发现, 是17 世纪自然科学最伟大的成果之一. 把地面上物体运动的规律和天体 的运动规律统一了起来。
它们之间万有引力为6.67×10-11 N
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
为什么我们感觉不到周围物体的引力呢？
Hale Waihona Puke 粗略计算: 两个质量为50kg，相距0.5m的物体之间的引力？
F
G
m1m2 r2
6.67
1011
50 50 0.52
N
6.67 107 N
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
目的：地面上的重力与地球吸引月球是同一性质的力吗？
牛顿月地检验的基本思路：
假定维持月球绕地球运动的力以及地面物体所受的引力和太阳与行 星之间的力遵循同一规律。（已知月球轨道半径是地球半径的60倍 ）
（1）将物体放在地球表面上所受引力为：
F1
GMm R2
（2）将物体放在月球轨道上所受引力为：
F2
GMm r2
卡文迪许实验室
卡文迪许
引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
1、实验原理：力矩平衡，即引力矩=扭转力矩
2、科学方法：放大法
两次放大及等效的思想 ： (1)扭秤装置把微小力转变成力矩来反映 (2)扭转角度(微小形变)通过光标的移动来反映
牛顿的思考：
地球拉着月球围绕它运动 的力、拉着苹果下落的力、 太阳对行星的力， 是不是同一种力呢？
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牛顿的猜想：
苹果与月亮受到的力 可能是同一种力!
可能是地球表面的重 力延伸到月亮。
而且都是类似太阳与 行星间的引力，它们都 应遵从“与距离的二次 方成反比”的关系。
（5）当时已经比较精确地测定月球与地球的距离r＝ 384400km、月球的公转周期为27.3天。我们想一个可 行的方法，测出月球轨道上某物体的加速度。
a
r ( 2 T
)2
3.844 108
(
2
)2
27.3 24 3600
m s2
2.72 103
m s2
F1' g
9.8 m s 2
3602
F2'
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牛顿的思考：
既然太阳行星间、地球 月球间、地球物体间有 引力，那么任何两个有 质量的物体间是否也都 有这样的引力呢？
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a
2.72 10 3 m s 2
1
F1 F1' F2 F2'
结论：月球绕地球运动的力以及地面物体所受地 球的引力和太阳与行星之间的力遵循同一规律。
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结论
地球对月球的力， 地球对地面上物体的力， 太阳对行星的力， 是同一种力,且都遵从“与距 离的二次方成反比”的关系
一粒芝麻重的几千分之一!!!
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那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？
已知：太阳的质量为M=2.0×1030kg，地球质量为 m=6.0×1024kg，日地之间的距离为R=1.5×1011m
F=GMm/R2
=6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2
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1、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，
引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比， 与它们之间距离r的二次方成反比。(1687年)
2、公式：
F G m1m2
引力常量：G=?
r2
G=6.67×10－11 N·m2/kg2
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牛顿的智慧：
牛顿的这一猜想 非常大胆，将天 上和人间连接在 了一起！
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3、测定引力常量的意义
A、证明了万有引力的存在 B、开创了测量弱力的新时代 C、使得万有引力定律有了真正的实用价值
(卡文迪许被称为能称出地球质量的人)
4、引力常量：G=6.67×10－11 N·m2/kg2
物理含义： 两个质量为1kg的物体相距1m时，
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第六章 万有引力与航天
复习：太阳与行星间引力的提出：
❖ 开普勒第三定律 ❖ 牛顿第三定律 ❖ 牛顿本人超凡的数学能
力
牛顿
得出结论:
太阳与行星之间的引力大小,跟太阳 的质量、行星的质量成正比,跟两者 距离的二次方成反比.
Mm F r2
月球为什么能围绕地球做圆周运动？
苹 果 落 地
万有引力定律的发现过程
（3）两者比值：
F1 r 2 3600
F2 R 2
1
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（4）如果有两个质量相同的物体分别受到一个力，而这两个 力又无法测出，依据牛顿第二定律，我们应比较这两个物体 的加速度 。
(2)万有引力定律的发现, 对以 后物理学的发展和天文学的发展 具有深远的影响, 它第一次揭示 了自然界中一种基本相互作用的 规律。
(3)万有引力定律的发现, 解放 了人们的思想，对科学文化的发 展起到了积极的推动作用。
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引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年)
r为两质点（球心）间的距离。
3、条件：
两个质点或两个均质球体 之间的相互作用
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4、意义：
(1)万有引力定律的发现, 是17 世纪自然科学最伟大的成果之一. 把地面上物体运动的规律和天体 的运动规律统一了起来。
它们之间万有引力为6.67×10-11 N
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
为什么我们感觉不到周围物体的引力呢？
Hale Waihona Puke 粗略计算: 两个质量为50kg，相距0.5m的物体之间的引力？
F
G
m1m2 r2
6.67
1011
50 50 0.52
N
6.67 107 N
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
目的：地面上的重力与地球吸引月球是同一性质的力吗？
牛顿月地检验的基本思路：
假定维持月球绕地球运动的力以及地面物体所受的引力和太阳与行 星之间的力遵循同一规律。（已知月球轨道半径是地球半径的60倍 ）
（1）将物体放在地球表面上所受引力为：
F1
GMm R2
（2）将物体放在月球轨道上所受引力为：
F2
GMm r2
卡文迪许实验室
卡文迪许
引力常量的测量—卡文迪许扭称实验(1789年)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
1、实验原理：力矩平衡，即引力矩=扭转力矩
2、科学方法：放大法
两次放大及等效的思想 ： (1)扭秤装置把微小力转变成力矩来反映 (2)扭转角度(微小形变)通过光标的移动来反映
牛顿的思考：
地球拉着月球围绕它运动 的力、拉着苹果下落的力、 太阳对行星的力， 是不是同一种力呢？
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
牛顿的猜想：
苹果与月亮受到的力 可能是同一种力!
可能是地球表面的重 力延伸到月亮。
而且都是类似太阳与 行星间的引力，它们都 应遵从“与距离的二次 方成反比”的关系。
（5）当时已经比较精确地测定月球与地球的距离r＝ 384400km、月球的公转周期为27.3天。我们想一个可 行的方法，测出月球轨道上某物体的加速度。
a
r ( 2 T
)2
3.844 108
(
2
)2
27.3 24 3600
m s2
2.72 103
m s2
F1' g
9.8 m s 2
3602
F2'
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人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
牛顿的思考：
既然太阳行星间、地球 月球间、地球物体间有 引力，那么任何两个有 质量的物体间是否也都 有这样的引力呢？
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
a
2.72 10 3 m s 2
1
F1 F1' F2 F2'
结论：月球绕地球运动的力以及地面物体所受地 球的引力和太阳与行星之间的力遵循同一规律。
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
结论
地球对月球的力， 地球对地面上物体的力， 太阳对行星的力， 是同一种力,且都遵从“与距 离的二次方成反比”的关系
一粒芝麻重的几千分之一!!!
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？
已知：太阳的质量为M=2.0×1030kg，地球质量为 m=6.0×1024kg，日地之间的距离为R=1.5×1011m
F=GMm/R2
=6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2
人教版高一物理必修二第六章：6.3万 有引力 定律( 共23张P PT)
1、内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，
引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比， 与它们之间距离r的二次方成反比。(1687年)
2、公式：
F G m1m2
引力常量：G=?
r2
G=6.67×10－11 N·m2/kg2