高中物理必修2万有引力定律(ppt).ppt
R = 5. 1×10 3 s = 85m i n g
它们分别是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的最大线速 度和最小周期。
——同步卫星：“同步”的含义就是和 地球保持相对静止（又叫静止轨道卫星），所以其周期 等于地球自转周期，即T=24h，根据⑴可知其轨道半径是 唯一确定的，经过计算可求得同步卫星离地面的高度为 h=3.6×107m≈5.6R地（36000km），而且该轨道必须在地 球赤道的正上方，卫星的运转方向必须是由西向东。 13．关于地球同步卫星，下列说法中正确的是 A、地球同步卫星只是依靠惯性运动； B．质量不同的地球同步卫星轨道高度不同 C．质量不同的地球同步卫星线速度不同 （ D D．所有地球同步卫星的加速度大小相同
2．引力常量及其测定
质量都是1kg的物体相距1m时的相 互作用力
G 6.67259 10
G 6.67 10
11
11
N .m / kg
2
2
N .m / kg
（2）万有引力常量G的值是由英国物理学家卡文 迪许用扭秤装置首先准确测定的．G的测定不仅用 实验证实了万有引力的存在，同时也使万有引力 定律有了实用价值．
； ；
12．地球绕太阳公转的速度为30km／s，公转的轨道半径 为1.5×108km，由此求得太阳的质量约为 2.0×1030 kg. （取两位有效数字）
3g 3g g A. B. C. 2 4 RG 4 R G RG
g D. 2 RG
（ A ）
（4）双星
宇宙中有相距较近，质量可以相比的两颗星球，它们离 其它星球都较远，因此其它星球对它们的万有引力可以忽 略不计。在这种情况下，它们将各自围绕它们连线上的某 一固定点做同周期的匀速圆周运动。这种结构叫做双星。 ⑴由于双星和该固定点总保持三点共线，所以在相同时间 内转过的角度必相等，即双星做匀速圆周运动的角速度必 相等，因此周期也必然相同 ⑵由于每颗星的向心力都是由双星间相互 ω m1 r O r m 作用的万有引力提供的,因此大小必然相等, 2 1 2 m m 1 2 由F=mrω 可得 即r = L,r = L r
2
4 3 M = ρ × π R 而星球质量 3
由以上两式可得ρ=3.03×103kg/m3 9．两个质量都是5kg的铅球，相距1m时，它们之间的万有 引力与质量为 1.7×10-10 kg的物体在地球表面所受 的重力相等．（g取 9．8 m／s2）
10，设土星绕太阳的运动是匀速圆周运动．若测得土星 到太阳的距离是r，土星绕太阳运动的周期是T，已知万 有引力常量G，根据这些数据无法求出的量是（ C ） A、土星的线速度大小；B．土星的加速度大小； C．土星的质量； D．太阳的质量； 11．设地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，万有引 力常量为G，则地球的平均密度为
n
m
G
地球表面的物体所受到的向心力f的大小不超过重力的 0.35%，因此在计算中可以认为万有引力和重力大小相等 M 故重力加速度 g G ( R h ) 2 g随h的增大而减小
如果有些星球的自转角速度非常大，那么万有引 力的向心力分力就会很大，重力就相应减小，就不能再认 为重力等于万有引力了。如果星球自转速度相当大，使得 在它赤道上的物体所受的万有引力恰好等于该物体随星球 自转所需要的向心力，那么这个星球就处于自行崩溃的临 界状态了。 例1：设地球表面的重力加速度为g,物体在距地心4R（R是 地球半径）处，由于地球的引力作用而产生的重力加速度 g/，则g/g/为 A、 1； B、1/9； C、1/4； D、1/16。 解析：因为
胡克 哈雷
⒈定律的推导 ⑴推导万有引力定律的立足点：将行星运动的椭圆轨道简 化成圆形轨道来讨论。因为行星绕太阳的运动是匀速圆周 运动，所以太阳对行星的引力F是提供行星做圆周运动的 mv 2 向心力，即： F r 式中r是太阳和行星间的距离，v是行星运动的线速度，m 是行星的质量。
2 r ⑵根椐圆周运动中的周期T和速度v的关系式：v T 2 3
1 a R
V 1 R
v0 = R 0g 0 = G M
T = 2π R0 = 2π
3 R0
R0
v = Rg = G M
T = 2π R
周期
角速度
g0
GM
g
= 2π
T R3
ω 1 R3
ω=
g0
R0
= GM
R3 0Байду номын сангаас
ω= g
R
= GM
R3
从表中可知:卫星运动的加速度大小与轨道半径平方成反比;轨道半 径越大,卫星的加速度越小、线速度越小、角速度越小、周期越大
（2）应用卫星 ①卫星的轨道： 应用卫星轨道有地球同步轨道、极地轨道 和其他轨道，如图所示． ②应用卫星种类： 有通信卫星、气象卫星、 资源卫星、导航卫星、侦察卫星等． ————近地卫星：近地卫星的轨道半 径r可以近似地认为等于地球半径R，又 因为地面附近 g GM ，所以有
v=
R2 g R = 7. 9×10 3 m /s,T = 2 π
5．相距100 m的两艘万吨巨轮之间万有引力的 大小相当于两只鸡蛋的重力，即仅约 1 N． 6．下列各力属于万有引力的是 A、地球对人造卫星的吸引力； B．月球对登月舱的吸引力 C．机车对列车的牵引力； （ AB ） D．原子核对核外电子的吸引力 7．火星的质量是地球质量的m倍，它的公转轨道的半径是 地球公转轨道半径的n倍，则太阳对火星的引力是对地球 引力的 （ C ） A． mn倍 B． mn2倍 C． mn－2倍 D.n3m－1倍 8．万有引力常量的单位是 （ D ） A．kg2／N· m2 ；B．N· kg2/m2；C．m2／N· kg2；D．N· m2/kg2
GM m m v = =m 2 r r
2
2 π 可得出 r T
2
v r 4π r M = = G G T2
2
2 3
由r、v或r、T就可以求出中心星球的质量；如果环绕星球 离中心星球表面很近，即满足r≈R，那么由 M =ρ 4 π R 3 3 可以求出中心星球的平均密度ρ。
（2）发现未知天体：
万有引力定律不仅能够解释已知的天体现象，而且可以根 据力与运动的关系，预言天体的轨道从而发现新的天体．
N f
（3）万有引力和重力的关系
一般的星球都在不停地自转，星球表面的物 体随星球自转需要向心力，因此星球表面上的 物体所受的万有引力有两个作用效果：一个是 F 重力，一个是向心力。星球表面的物体所受的 万有引力的一个分力是重力，另一个分力是使 该物体随星球自转所需的向心力。即 F G f
）
例12.“神舟三号”顺利发射升空后，在离地面340km的圆 轨道上运行了108圈。运行中需要多次进行 “轨道维持”。 所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间 和推力的大小方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。 如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦 阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、 重力势能和机械能变化情况将会是 A.动能、重力势能和机械能都逐渐减小 B.重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变 C.重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变 D.重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小
（ C ）
A. 30年 B、30年； C.30 30年 D． 90年
对行星运动的各种动力学解释
17世纪前 行星理所应当的做这种完美的圆周运动
伽利略 开普勒 迪卡尔 一切物体都有合并的趋势，这种趋势 导致物体做圆周运动。 受到了来自太阳的类似与磁力的作用。 在行星的周围有旋转的物质作用在 行星上，使得行星绕太阳运动。 受到了太阳对它的引力，证明了如果 行星的轨道是圆形的，其所受的引力 大小跟行星到太阳的距离的二次方成 反比。
开普勒第二定律（面积定律） 对于每一个行星而言，太阳 和行星的联线在相等的时间 内扫过相等的面积。 开普勒第三定律（周期定律） 所有行星的轨道的半长轴 的三次方跟公转周期的二 次方的比值都相等。
a k 2 T
3
2、如图所示虚线为地球绕日运动的椭圆轨道．太阳处于 该椭圆的 一个焦点 上，当地球处于轨道上A处时， 北半球正值 冬季 。（填“夏季”或“冬季”） 3．有一个名叫谷神的小行星，它的 轨道半径是地球的2．77倍，则它绕 太阳一周需要 4.61 年 4、测得海王星绕太阳公转的轨道 半径是地球绕太阳公转轨道半径的 30倍，则它的公转周期约是
第一节 万有引力定律 一、行星运动
1、行星运动发展史--地心说与日心说之争
地心说的观点：地球是宇宙的中心，是静止不动 的，太阳、月亮以及其他行星都绕地球运动。
日心说的观点：太阳是宇宙的中心, 地球和其他行星都绕太阳运动。 静止不动，
两种观点都认为天体的运动是最完美、和 谐的匀速圆周运动，而且遵循的运动规律 和地面上物体的运动不同。
1．下列关于地心说和日心说的说法中，正确 的是 A．地心说的参考系是地球 B．日心说的参考系是太阳 C．地心说与日心说只是参考系不同，它们 是等价的 D．日心说是由开普勒提出来的 （ AB ）
2、开普勒三大定律
所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太 阳处在所有椭圆的一个焦点上。
开普勒第一定律（轨道定律）
3．万有引力定律的应用
万有引力定律在研究天体运动中起着决定性的作用， 它把地面上物体的运动规律与天体运动的规律统一起来， 是人类认识宇宙基础．万有引力定律在天文学上有下列应 用： （1）用万有引力定律求中心星球的质量和密度 当一个星球绕另一个星球做匀速圆周运动时，设中心 星球质量为M，半径为R，环绕星球质量为m，线速度为v， 公转周期为T，两星球相距r，由万有引力定律有：
2 1
m
1
m 1+m
2
2
m 1+m
2
即固定点离质量大的星较近。
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人教版高中物理必修2第六章第4节万有引力理论的成就(共38张PPT)
说认为万有引力常量G在缓慢地减小，根
据这一理论，在很久很久以前，太阳系中 地球的公转情况与现在相比（ B ）
A. 公转半径R 较大 B. 公转周期T 较小 C. 公转速率v 较小 D. 公转角速度ω较小
分析
由G减小可知太阳对地球的万有引力在不 断减小，将导致地球不断作离心运动，认为离 心过程中满足圆周运动规律，即地球在作半径 不断增大的圆周运动，根据天体运动规律可得 正确答案为B。
其中，M是地球的质量，R是地球的半径，
也就是物体到地心的距离。于是由上式我们可以
得到 M gR2 G
g、R、G都是已经测出的物理量，因此可以
算出地球的质量。
为什么不考虑地球的自转？
我们已经知道，地面物体的重力与 地面物体随地球自转的向心力的合力才 是地球对物体的引力，而地面物体的向 心力远小于物体的重力，故忽略地球自 转。
知识回顾
上节课我们学习了牛顿在经过大胆设 想，月—地检验之后推广得到了万有引力 定律，请同学们回忆一下万有引力定律的 具体内容。
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，即
F G m1m2 r2
第四节 万有引力理论的成就
C.
根据F∝m和牛顿第三定律，分析了地、月间的
引力关系，进而得到F∝m1m2 D.根据大量试验数据得出了比例系数G的大小
2. 2009年2月11日，俄罗斯的“宇 宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星 在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。 这是历史上首次发生的完整在轨道卫星 碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片 可能会影响太空环境。假定有甲、乙两 块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲 的运行速率比乙的大，则下列说法中正 确的是（ ）
据这一理论，在很久很久以前，太阳系中 地球的公转情况与现在相比（ B ）
A. 公转半径R 较大 B. 公转周期T 较小 C. 公转速率v 较小 D. 公转角速度ω较小
分析
由G减小可知太阳对地球的万有引力在不 断减小，将导致地球不断作离心运动，认为离 心过程中满足圆周运动规律，即地球在作半径 不断增大的圆周运动，根据天体运动规律可得 正确答案为B。
其中，M是地球的质量，R是地球的半径，
也就是物体到地心的距离。于是由上式我们可以
得到 M gR2 G
g、R、G都是已经测出的物理量，因此可以
算出地球的质量。
为什么不考虑地球的自转？
我们已经知道，地面物体的重力与 地面物体随地球自转的向心力的合力才 是地球对物体的引力，而地面物体的向 心力远小于物体的重力，故忽略地球自 转。
知识回顾
上节课我们学习了牛顿在经过大胆设 想，月—地检验之后推广得到了万有引力 定律，请同学们回忆一下万有引力定律的 具体内容。
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，即
F G m1m2 r2
第四节 万有引力理论的成就
C.
根据F∝m和牛顿第三定律，分析了地、月间的
引力关系，进而得到F∝m1m2 D.根据大量试验数据得出了比例系数G的大小
2. 2009年2月11日，俄罗斯的“宇 宙-2251”卫星和美国的“铱-33”卫星 在西伯利亚上空约805km处发生碰撞。 这是历史上首次发生的完整在轨道卫星 碰撞事件。碰撞过程中产生的大量碎片 可能会影响太空环境。假定有甲、乙两 块碎片，绕地球运动的轨道都是圆，甲 的运行速率比乙的大，则下列说法中正 确的是（ ）
万有引力定律课件PPT
一、月—地检验
检验目的：地球和月球之间的吸
引力是否与地球吸引苹果的
力为同一种力．
r
检验原理：
R
根据牛顿第二定律，知：
“月——地”检验示意图
一、月—地检验
地表重力加速度：g = 9.8 m/s2
地球半径：R=6400×103m
r
月球周期：T =27.3天≈2.36×106 s
月球轨道半径：r≈60R=3.84×108m
万有引力具有相互性
B．万有引力定律是牛顿在总结前人研究的基础上发 现的
C．地面上自由下落的苹果和天空中运行的月亮，受 到的都是地球的万有引力
D．F
G
m1m2 r2
中的G是一个比例常数，是没有单位的
G的单位是
3、那么太阳与地球之间的万有引力又是多大呢？（太阳
的质量为M = 2.0×1030 kg，地球质量为 m = 6.0×1024 kg，日、地之间的距离为ｒ= 1.5×1011 m)
二、万有引力定律
★1、内容：
自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的方向 在它们的连线上，引力的大小与物体的质量 和 的乘积成正比,与它们之间距离的二次方成反比.
★2、方向： 在两物体的连线上
★3、表达式：F
G
m1m2 r2
F＝G
m1m2 r2
两物体的距离r指“哪两部分距离”？
★4、ｒ的具体含义：
R
求：月球绕地球的向心加速度 ？ 即证明
“月——地”检验示意 图
一、月—地检验
根据向心加速度公式,有：
即：
=2.72×103m/s2
r
R
“月——地”检验示意图
数据表明，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，真的遵从相同的规律！
人教版高中物理必修2第六章万有引力定律与航天 6.1行星的运动课件 (共65张PPT)
v1r1=v2r2
[探究]
年份 春分 夏至 秋分 冬至
2004 2005 2006
3/20 3/20 3/21
6/21 6/21 6/21
9/23 12/21 9/23 12/21 9/23 12/21
秋89天
夏94天
春
夏
秋
冬
92
94
89
天
天
天
90 天
冬90天
春92天
开普勒自发表了第
一、二定律后，又过了
a：半长轴 b：半短轴
F1F2：焦距
想一想：椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上 另一点到两个焦点的距离之和有什么关系?
椭圆轨道上任意一点到两焦点的距离之和保持不变
思考：不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?
太阳
●
焦点
焦点
行星轨道
注意： 1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。 2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
小结
地心说
日心说
代表人物
托勒密
哥白尼
基本论点
地球是宇宙的中心， 是静止不动的
宇宙的中心是太阳
缺点
描述天体的运动遇 太阳不是宇宙的中心，行星
到了困难
绕太阳的运动轨道不是圆
二、开普勒行星运动定律
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
2、开普勒第二定律（面积定律）
哥白尼
一、古人对天体运动的看法及发展过程 伽利略的木星观测日志 伽利略
敲下了地心宇宙论棺木上的最后一颗钉子
两种学说的共同点
①都有一个中心天体且静止不动。 ②匀速圆周运动。
[探究]
年份 春分 夏至 秋分 冬至
2004 2005 2006
3/20 3/20 3/21
6/21 6/21 6/21
9/23 12/21 9/23 12/21 9/23 12/21
秋89天
夏94天
春
夏
秋
冬
92
94
89
天
天
天
90 天
冬90天
春92天
开普勒自发表了第
一、二定律后，又过了
a：半长轴 b：半短轴
F1F2：焦距
想一想：椭圆上某点到两个焦点的距离之和与椭圆上 另一点到两个焦点的距离之和有什么关系?
椭圆轨道上任意一点到两焦点的距离之和保持不变
思考：不同的行星绕大阳运行时椭圆轨道相同吗?
太阳
●
焦点
焦点
行星轨道
注意： 1、太阳并不是位于椭圆中心，而是位于焦点处。 2、不同行星轨道不同，但所有轨道的焦点重合。
小结
地心说
日心说
代表人物
托勒密
哥白尼
基本论点
地球是宇宙的中心， 是静止不动的
宇宙的中心是太阳
缺点
描述天体的运动遇 太阳不是宇宙的中心，行星
到了困难
绕太阳的运动轨道不是圆
二、开普勒行星运动定律
1、开普勒第一定律（轨道定律）
所有行星绕太阳的运动的轨道都是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。
2、开普勒第二定律（面积定律）
哥白尼
一、古人对天体运动的看法及发展过程 伽利略的木星观测日志 伽利略
敲下了地心宇宙论棺木上的最后一颗钉子
两种学说的共同点
①都有一个中心天体且静止不动。 ②匀速圆周运动。
万有引力定律(高中物理教学课件)
提示：割补法
答案：
G
Mm (2R)2
F剩
G
M'm (1.5R)2来自M M'
4 R3
3
4(R
32
M
)3
'
1 8
M
F剩
7 36
G
Mm R2
五.重力与万有引力的关系
1.若不考虑地球自转：
G
Mm R2
mg
2.实际上万有引力的一部分提供物体做圆
周运动的向心力，重力是万有引力的另一
个分力，故：mg
2.大小：
vF＝ 2mTrv力与的rT2r32太的质 k作阳量F用的mTm太是引2 4成T力相2r2k正3r互也比的应。F，与常太行4量阳星2k 没行沿rmG2 与有星着太关间二FF阳系引者、。力的mrrm太22行太的连星阳方线都与向。FF＝Gmmr太r2太m2m
一.行星与太阳间的引力
F＝G m太m ，方向在两者连线上。 r2
三.万有引力定律
1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引
力的方向在它们的连线上，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，即：F＝G
m1m2 r2
它于1687年发表在牛顿的传世之作《自然哲学 的数学原理》中。
三.万有引力定律
2.对万有引力的理解
①普遍性：任何两个物体之间都存在引力（大到 天体小到微观粒子），万有引力是自然界中物体 间的基本相互作用之一。 ②相互性：万有引力具有相互性，符合牛顿第三 定律。 ③宏观性：只有在质量巨大的天体间或天体与物 体间它的存在才有宏观的物理意义。在微观世界 中，万有引力可以忽略不计。地球表面物体受力 时，也不考虑万有引力。
新人教版 年 高一物理必修2 第六章 专题：万有引力定律应用-课件
例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 （ D ）
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
例2．关于第一宇宙速度，下面说法正确的有（ B C ） A． 它是人造卫星绕地球飞行的最小速度 B． 它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最小速度 C．它是人造卫星绕地球飞行的最大速度 D． 它是发射人造卫星进入近地圆轨道的最大速度。
（提示：注意发射速度和环绕速度的区别）
练习．已知金星绕太阳公转的周期小于地球绕太阳 公转的周期，它们绕太阳的公转均可看做匀速圆周 运动，则可判定 （ C ）
法正确的是 （ B D ） A.卫星的轨道半径越大，它的 运行速度越大 B.卫星的轨道半径越大，它的 运行速度越小 C.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的
向心力越大 D.卫星的质量一定时，轨道半径越大，它需要的
向心力越小
例5．一宇宙飞船在离地面h的轨道上做匀速圆周运
动，质量为m的物块用弹簧秤挂起，相对于飞船静
练习．一颗人造地球卫星在离地面高度等于地球半
径的圆形轨道上运行，其运行速度是地球第一宇宙
速度的
2 2
倍.
此处的重力加速度g＇= 0.25 g0 .（已知地球表面
处重力加速度为g0）
练习、 从地球上发射的两颗人造地球卫星A和B， 绕地球做匀速圆周运动的半径之比为RA∶RB=4∶1， 求它们的线速度之比和运动周期之比。
n= T1/(T2-T1)， ∴ t1 =T1T2/(T2-T1) ，
高中物理第5章5.2万有引力定律是怎样发现的课件沪科必修2.ppt
核心要点突破
一、对开普勒三大定律的理解 1．开普勒第一定律(轨道定律)：明确行星的轨道 都是椭圆，但椭圆轨道都很接近圆．中学阶段分 析和处理天体运动时，可将行星的椭圆轨道简化 为圆轨道来处理． 2．开普勒第二定律(面积定律)：指出对于每一个 行星，其与太阳的连线在相等的时间内扫过相等 的面积．这一定律反映出同一颗行星在远日点的 速率小于近日点的速率．
图5－1－2
【精讲精析】 当飞船做半径为 R 的圆周运 动时，由开普勒第三定律可得：RT32＝k① 当飞船要返回地面时，从 A 处减速后沿椭圆 轨道至 B 点．设飞船沿椭圆轨道运动的周期 为 T′，椭圆的半长轴为 a，
则Ta′3 2＝k②
由①②式解之可得：T′＝
a R
3·T③
由于 a＝R＋2R0，由 A 到 B 的时间 t＝T2′，
之间都存在着这种相互吸引的力
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，总是满足大小相等，
方向相反，作用在两个物体上
四性
内容
在地面上的一般物体之间，由于质量比较
宏观 性
小，物体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
五、万有引力定律 1．内容：自然界中任何两个物体都是相互 ______质吸___距___量引___离___的__的的__乘__，二__积__引次F___成力＝方__正的G_m_比大成r1m2，小反2跟跟比它这．们两的个物体的
2．公式：________________，式中质量的单位 用kg，距离的单位用m，力的单位用N，G为引 力常量，通常取G＝6.67×10－11 N·m2/kg2.
力起着决定性作用
两个物体之间的万有引力只与它们本身的
6-3-1万有引力定律-高中物理课件(人教版必修二)
解：
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能够拉断直径为 9000 m 的钢柱． 万有引力的宏观性： 引力在天体与天体间,天体与物体间才 比较显著,在通常物体间的引力可忽略不计.
课堂练习
1. 要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列办法可采用 的是（ ABC ）
A. 使两个物体质量各减小一半，距离不变 B. 使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变 C. 使两物体的距离增为原来的2倍，质量不变 D. 距离和两物体质量都减小为原来的1/4
牛顿思考流程
行星绕太阳公转的向心 力是太阳对行星的引力
F
m日m行 r2
卫星绕行星公转的向
心力是行星对卫星的
引力
F
m行 m卫 r2
地面上物体所受重
力来自地球对物体
的引力
F
m地 m
r2
一切物体间都存在引力
F
m1m2 r2
1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，
引力的大小F与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们的距离r的二次方
4. 操场两边放着半径为r1、r2，质量分别为m1、m2的篮球和足球，两
者的直线间距为r，这两球间的万有引力大小为（ C ）
A.
G
m1m2 r2
B.
大于G
m1m2 r2
C.
小于G
m1m2 r2
D.无法判断
r
5、如图所示，r 虽然大于两球的半径，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( D )
Mm F G r2 “天上”的力与“人间”的力是同一种力
月 ─ 地检验
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能够拉断直径为 9000 m 的钢柱． 万有引力的宏观性： 引力在天体与天体间,天体与物体间才 比较显著,在通常物体间的引力可忽略不计.
课堂练习
1. 要使两物体间的万有引力减小到原来的1/4，下列办法可采用 的是（ ABC ）
A. 使两个物体质量各减小一半，距离不变 B. 使其中一个物体的质量减小到原来的1/4，距离不变 C. 使两物体的距离增为原来的2倍，质量不变 D. 距离和两物体质量都减小为原来的1/4
牛顿思考流程
行星绕太阳公转的向心 力是太阳对行星的引力
F
m日m行 r2
卫星绕行星公转的向
心力是行星对卫星的
引力
F
m行 m卫 r2
地面上物体所受重
力来自地球对物体
的引力
F
m地 m
r2
一切物体间都存在引力
F
m1m2 r2
1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，
引力的大小F与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们的距离r的二次方
4. 操场两边放着半径为r1、r2，质量分别为m1、m2的篮球和足球，两
者的直线间距为r，这两球间的万有引力大小为（ C ）
A.
G
m1m2 r2
B.
大于G
m1m2 r2
C.
小于G
m1m2 r2
D.无法判断
r
5、如图所示，r 虽然大于两球的半径，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( D )
Mm F G r2 “天上”的力与“人间”的力是同一种力
月 ─ 地检验
《万有引力定律》ppt
F=Gm1m2/r2 =6.67×10-11×60×60/12 =2.4×10-7(N)
2.4×10-7N是一粒芝麻重的几千分之一， 这么小的力人根本无法察觉到。
◆ 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=5.8×1025kg，日地之间的距离为 R=1.5×1011km
F=GMm/R2 =6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2 =3.5×1022(N)
3.5×1022N非常大，能够拉断直径为90km的钢柱。
而太阳对质量为50kg的人，引力很小，不到 0.3N。当然我们感受不到太阳的引力。
人教版高中物理必修
第六章 万有引力与航天
3万有引力定律
3万有引力定律
创设情境，再现历史
• 再现牛顿当时的思考情景
人版《物理》必修
创设情景 月地检验
r月 R地
月--地检验
已知：重力加速度g =9.8m/s2； 地球的半径R =6.4×106m ; 月-地的距离r =3.84×108m 月球的公转周期T =27.3天
3万有引力定律
人教版《物理》必修
万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引，引
力的方向在他们的连线上，引力大小与物体的质量m1 和m2的乘积成正比，与它们之间间的距离r的二次方成 反比，即
F
G
m1m2 r2
卡文迪许 实验
◆ 我们人与人之间也一样存在万有引力，可是为 什么我们感受不到呢？
假设质量均为60千克的两位同学，相距1米， 他们之间的相互作用的万有引力多大？
2.4×10-7N是一粒芝麻重的几千分之一， 这么小的力人根本无法察觉到。
◆ 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=5.8×1025kg，日地之间的距离为 R=1.5×1011km
F=GMm/R2 =6.67×10-11×2.0×1030×6.0×1024/(1.5×1011)2 =3.5×1022(N)
3.5×1022N非常大，能够拉断直径为90km的钢柱。
而太阳对质量为50kg的人，引力很小，不到 0.3N。当然我们感受不到太阳的引力。
人教版高中物理必修
第六章 万有引力与航天
3万有引力定律
3万有引力定律
创设情境，再现历史
• 再现牛顿当时的思考情景
人版《物理》必修
创设情景 月地检验
r月 R地
月--地检验
已知：重力加速度g =9.8m/s2； 地球的半径R =6.4×106m ; 月-地的距离r =3.84×108m 月球的公转周期T =27.3天
3万有引力定律
人教版《物理》必修
万有引力定律:自然界中任何两个物体都相互吸引，引
力的方向在他们的连线上，引力大小与物体的质量m1 和m2的乘积成正比，与它们之间间的距离r的二次方成 反比，即
F
G
m1m2 r2
卡文迪许 实验
◆ 我们人与人之间也一样存在万有引力，可是为 什么我们感受不到呢？
假设质量均为60千克的两位同学，相距1米， 他们之间的相互作用的万有引力多大？
物理：6.3《万有引力定律》课件(人教版必修2)
； / 韩国水光 ；
子/无视拍卖行手持兵器围着它の侍卫/踏步向外跑去/神情蔑视/（正文第两百九十壹部分霸王餐）第两百九十贰部分巨头齐聚侍卫虽然人多/可在黑袍人手臂挥舞之间/把壹群人都给丢飞出去/砸の拍卖行到处都相信/壹佫富丽堂皇の拍卖行瞬间变の破破烂烂咯起来/更新最快最稳定/)|纯文字 ||所存在人都为此震动/心惊这黑袍人の胆大/刚刚得罪咯火鑫王/此刻又砸咯拍卖行/难道它强の可以无视火鑫王这般人物?|它比火鑫王强/马开也忍不住好奇の问弱水/弱水摇头道/应该强上壹线/但真打起来/没见得就能胜/不相信绝对压制の优势/对于达到玄元境の人来说/那就不算真正の优 势/四方拍卖行/也不过如此/以后/叫恁们の主人见到咱们师尊俯首称臣吧/哈哈哈|黑袍人身后の几佫徒弟讥讽道/壹大伙儿就这样大摇大摆の离开拍卖行/弱水见它们离开/拉咯拉马开/示意马开出去/马开点头/和弱水并肩跑出拍卖行/刚刚跑出拍卖行/就见火鑫王凌空而立/站在黑袍人面前/神 色冷凝/阁下好大の胆子/当四方谷相信恁家不成/黑袍人哈哈大笑道/从今往后/这四方谷要存在咱壹席之地/|壹句话让火鑫王面色猛然剧变/盯着黑袍人怒吼道/恁算什么东西?四方谷还容不得恁撒野/|火鑫王暴怒至极/当年先祖建立四方谷/但后人却没存在好好の守护/四方谷现在存在着四佫巨 头/它不过相信其里之壹而已/这也就罢咯/但现在居然又存在人想来参壹脚/想把四方谷变成五方谷/|本王要相信壹定要占据壹方呢/黑袍人哼咯壹声/声势浩大/同样凌空而上/站在黑袍人对面/从拍卖行追出来の人到这壹幕惊呼出口/玄元境/也相信壹佫王者人物/|大伙儿心里震动/终于明灰对 方为什么敢得罪火鑫王/甚至砸咯拍卖行咯/|哼/不知死活/|火鑫王冷哼/盯着黑袍人/|这里不相信恁能耀武扬威の地方/本王此刻就要恁の命/|说话之间/火鑫王化手为抓/向着对方狠狠の抓咯过去/出手凌厉/意境震动/惊动壹方/恐怖の气势暴
7.2 万有引力定律课件-2023学年高一下学期物理人教版(2019)必修第二册
相距约3.8×108 m，由此可计算出加速度a＝0.002 7 m/s2；
(2)地球表面的重力加速度为9.8 m/s2，月球的向心加速度与地球表面重力
加速度之比为1∶3 630，而地球半径(6.4×106 m)和月球与地球间距离的比为
1∶60。这个比的平方1∶3 600与上面的加速度之比非常接近。
以上结果说明( A )
月球周期 T = 27.3天 ≈ 2.36×106 s
月地距离 r ≈ 60R=3.84×108m
月 Байду номын сангаас
苹 =
苹果做自由落体运动：
苹 = g = 9.8m/s2
月球做匀速圆周运动：
月 =
≈ . × − /
≈
三、月-地检验
178
2 2
2
(3.9 10 )
F2 mr1
五、练习与应用
教材第54页
4. 木星有4颗卫星是伽利略发现的，称为伽利略卫星，其中三颗卫星的周期之比为
1∶2∶4。小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，她收集到
了如下一些数据。
8
木卫二的数据：质量4.8×10 22 kg、绕木星做匀速圆周运动的轨道半径6.7×10 m。木
F
D．
4
练3
如图所示，操场两边放着半径分别为r1、r2，质量分别为m1、m2的篮
球和足球，二者的间距为r。两球间的万有引力大小为( D )
m1m2
A．G 2
r
m1m2
B．G 2
r1
m1m2
C．G
（r1＋r2）2
(2)地球表面的重力加速度为9.8 m/s2，月球的向心加速度与地球表面重力
加速度之比为1∶3 630，而地球半径(6.4×106 m)和月球与地球间距离的比为
1∶60。这个比的平方1∶3 600与上面的加速度之比非常接近。
以上结果说明( A )
月球周期 T = 27.3天 ≈ 2.36×106 s
月地距离 r ≈ 60R=3.84×108m
月 Байду номын сангаас
苹 =
苹果做自由落体运动：
苹 = g = 9.8m/s2
月球做匀速圆周运动：
月 =
≈ . × − /
≈
三、月-地检验
178
2 2
2
(3.9 10 )
F2 mr1
五、练习与应用
教材第54页
4. 木星有4颗卫星是伽利略发现的，称为伽利略卫星，其中三颗卫星的周期之比为
1∶2∶4。小华同学打算根据万有引力的知识计算木卫二绕木星运动的周期，她收集到
了如下一些数据。
8
木卫二的数据：质量4.8×10 22 kg、绕木星做匀速圆周运动的轨道半径6.7×10 m。木
F
D．
4
练3
如图所示，操场两边放着半径分别为r1、r2，质量分别为m1、m2的篮
球和足球，二者的间距为r。两球间的万有引力大小为( D )
m1m2
A．G 2
r
m1m2
B．G 2
r1
m1m2
C．G
（r1＋r2）2