高一物理人教版必修2课件：6.3 万有引力定律
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 求：月球绕地球的向心加速度 ？ 即证明
“月——地”检验示意 图
R
一、月—地检验
根据向心加速度公式,有：
r
即：
R
=2.72×10-3m/s2
“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！ 我们的思想还可以更加解放！是否宇宙 中任意两个物体之间都有这样的力呢???
人教版必修2
第六章
万有引力与航天
万有引力定律
第三节
苹果和牛顿
1666年夏末一个温暖的夜晚，在英格兰林肯郡 乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他 母亲的花园，坐在一棵树下，开始埋头读书。 当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动 起来，一个历史上最著名的苹果落了下来，正好打 在23岁的牛顿头上。恰巧在这天，牛顿正苦苦思考 着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运 行的轨道上？又是什么力量使行星保持在环绕太阳 运行的轨道上？为什么这个打中他脑袋的苹果会坠 落到地上？于是……. 一个伟大的定律——万有引力定律诞生了！
为什么行星不会飞离太阳?
行星和太阳之间存在引力!
太阳与行星间的引力满足以下关系：
即引力的大小与二者距离的平方成反比
为什么月球也不会飞离地球呢？
月球和地球之间存在引力
为什么苹果会落地？
苹果和地 球之间存 在引力
牛顿的思考
1、地球和月球之间的吸引力 会不会与地球吸引苹果的力 是同一种力呢？
2、地球表面的重力能否延伸 到很远的地方，会不会作用 到月球上？ 3、拉住月球使它绕地球运动 的力，与拉着苹果使它下落 的力，以及众行星与太
r1
r2
r
公式中的r应为球心之间的距离
2、关于万有引力的说法，正确的有( BC ) A．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体 对地球没有引力 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
m1 m2 F G D． r2
(1)证明了万有引力的存在，使万有引力定律进 入了真正实用的时代；
(2)开创了微小量测量的先河，使科学放大思想 得到了推广．
思考：我们人与人之间也应该存在万有
引力，可是为什么我们感受不到呢？
例题1、估算两个质量 50 kg 的同学相距 0.5 m 时之间的万有引力约有多大？
解：
=6.67×10-7 N
质量及距离有关，不管它们之间是否还有其它作用力．
4、万有引力具有宏观性.只有质量巨大的天体间，万有
引力的存在才有宏观物理意义.
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性.它普遍存在于宇宙中任何有
质量的物体之间，是物质之间的四大基本相互作用之一．
2、万有引力具有相互性.两物体间的引力，是一对
作用力和反作用力，符合牛顿第三定律．
课堂小结
一、月地检验 1、猜想 2、 验证
3、 结论
二、万有引力定律
1、内容 2、表达式 3、适用条件
三、引力常量的测量
1、原理介绍 2、实验测量 3、过程体验
８００岁的剑桥
牛顿工作的地方—三一学院
卡文迪许实验室
卡文迪许实验室的座右铭
课堂练习
1、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 ) m1m2 m 1 m2 A、 G 2 B、 G 2 r r1 m1m2 m1m2 C、 G D、G 2 (r1 + r2 ) (r + r1 + r2 )2
牛顿的猜想
这些力是同一种性 质的力，并且都遵 从与距离的平方成 反比的规律。
当然这仅仅是猜想， 还需要事实来检验！
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．
检验原理：
r
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
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。
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性.它普遍存在于宇宙中任何有
质量的物体之间，是物质之间的四大基本相互作用之一．
2、万有引力具有相互性.
两物体间的引力，是一对作 用力和反作用力，符合牛顿第三定律．
3、万有引力具有独立性．两物体间的引力，只与它们的
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)
解：
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能够拉断直径为 9000 km 的钢柱．
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
m1 m2 ★3、表达式：F G r 2
m1m2 F＝G 2 r
两物体的距离r指“哪两部分距离”？
★4、ｒ的具体含义： ⑴对于可以看做质点的物体， r 为两个质点 之间的距离．
所谓质点，即两物体的形状和大小对它们之间 的距离而言,影响很小,可以忽略不计.
⑵对于质量分布均匀的球体， r 为两个球心 之间的距离.
m1
m2 r
三、引力常量
G 是比例系数，叫做引力常量，适用于任何两个物体.
单位： 大小： 100多年后，由英国物理 学家卡文迪许测出
卡文迪许
1、实验结果：G = 6.67×10-11N· m2/kg2 2、卡文迪许扭秤实验的意义：
3、万有引力具有独立性．两物体间的引力，只与它们
的质量及距离有关，不管它们之间是否还有其它作用力．
4、万有引力具有宏观性.只有质量巨大的天体间，万
有引力的存在才有宏观物理意义.
过程总结：
纵观万有引力定律的发现历程，你觉得科学 发现的一般过程是什么？你能概括一下吗？
①对现象的一般观察； ②提出假设； ③运用逻辑（包括数学）得出推论； ④通过实验对推论进行检验； ⑤对假说进行修正和推广．
r
月球周期：T =27.3天≈2.36×106 s
月球轨道半径：r≈60R=3.84×108m 求：月球绕地球的向心加速度 ？ 即证明
“月——地”检验示意 图
R
一、月—地检验
根据向心加速度公式,有：
r
即：
R
=2.72×10-3m/s2
“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！ 我们的思想还可以更加解放！是否宇宙 中任意两个物体之间都有这样的力呢???
人教版必修2
第六章
万有引力与航天
万有引力定律
第三节
苹果和牛顿
1666年夏末一个温暖的夜晚，在英格兰林肯郡 乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他 母亲的花园，坐在一棵树下，开始埋头读书。 当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动 起来，一个历史上最著名的苹果落了下来，正好打 在23岁的牛顿头上。恰巧在这天，牛顿正苦苦思考 着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运 行的轨道上？又是什么力量使行星保持在环绕太阳 运行的轨道上？为什么这个打中他脑袋的苹果会坠 落到地上？于是……. 一个伟大的定律——万有引力定律诞生了！
为什么行星不会飞离太阳?
行星和太阳之间存在引力!
太阳与行星间的引力满足以下关系：
即引力的大小与二者距离的平方成反比
为什么月球也不会飞离地球呢？
月球和地球之间存在引力
为什么苹果会落地？
苹果和地 球之间存 在引力
牛顿的思考
1、地球和月球之间的吸引力 会不会与地球吸引苹果的力 是同一种力呢？
2、地球表面的重力能否延伸 到很远的地方，会不会作用 到月球上？ 3、拉住月球使它绕地球运动 的力，与拉着苹果使它下落 的力，以及众行星与太
r1
r2
r
公式中的r应为球心之间的距离
2、关于万有引力的说法，正确的有( BC ) A．物体落到地面上，说明地球对物体有引力，物体 对地球没有引力 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
m1 m2 F G D． r2
(1)证明了万有引力的存在，使万有引力定律进 入了真正实用的时代；
(2)开创了微小量测量的先河，使科学放大思想 得到了推广．
思考：我们人与人之间也应该存在万有
引力，可是为什么我们感受不到呢？
例题1、估算两个质量 50 kg 的同学相距 0.5 m 时之间的万有引力约有多大？
解：
=6.67×10-7 N
质量及距离有关，不管它们之间是否还有其它作用力．
4、万有引力具有宏观性.只有质量巨大的天体间，万有
引力的存在才有宏观物理意义.
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性.它普遍存在于宇宙中任何有
质量的物体之间，是物质之间的四大基本相互作用之一．
2、万有引力具有相互性.两物体间的引力，是一对
作用力和反作用力，符合牛顿第三定律．
课堂小结
一、月地检验 1、猜想 2、 验证
3、 结论
二、万有引力定律
1、内容 2、表达式 3、适用条件
三、引力常量的测量
1、原理介绍 2、实验测量 3、过程体验
８００岁的剑桥
牛顿工作的地方—三一学院
卡文迪许实验室
卡文迪许实验室的座右铭
课堂练习
1、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 ) m1m2 m 1 m2 A、 G 2 B、 G 2 r r1 m1m2 m1m2 C、 G D、G 2 (r1 + r2 ) (r + r1 + r2 )2
牛顿的猜想
这些力是同一种性 质的力，并且都遵 从与距离的平方成 反比的规律。
当然这仅仅是猜想， 还需要事实来检验！
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．
检验原理：
r
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
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。
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性.它普遍存在于宇宙中任何有
质量的物体之间，是物质之间的四大基本相互作用之一．
2、万有引力具有相互性.
两物体间的引力，是一对作 用力和反作用力，符合牛顿第三定律．
3、万有引力具有独立性．两物体间的引力，只与它们的
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)
解：
=3.5×1022N
3.5×1022 N 非常大，能够拉断直径为 9000 km 的钢柱．
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
m1 m2 ★3、表达式：F G r 2
m1m2 F＝G 2 r
两物体的距离r指“哪两部分距离”？
★4、ｒ的具体含义： ⑴对于可以看做质点的物体， r 为两个质点 之间的距离．
所谓质点，即两物体的形状和大小对它们之间 的距离而言,影响很小,可以忽略不计.
⑵对于质量分布均匀的球体， r 为两个球心 之间的距离.
m1
m2 r
三、引力常量
G 是比例系数，叫做引力常量，适用于任何两个物体.
单位： 大小： 100多年后，由英国物理 学家卡文迪许测出
卡文迪许
1、实验结果：G = 6.67×10-11N· m2/kg2 2、卡文迪许扭秤实验的意义：
3、万有引力具有独立性．两物体间的引力，只与它们
的质量及距离有关，不管它们之间是否还有其它作用力．
4、万有引力具有宏观性.只有质量巨大的天体间，万
有引力的存在才有宏观物理意义.
过程总结：
纵观万有引力定律的发现历程，你觉得科学 发现的一般过程是什么？你能概括一下吗？
①对现象的一般观察； ②提出假设； ③运用逻辑（包括数学）得出推论； ④通过实验对推论进行检验； ⑤对假说进行修正和推广．
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新人教版高中物理必修二%3A6.3万有引力定律课件 (共30张PPT)
T = 27.3天≈2.36×106s
月亮轨道半径： r ≈ 60R
？1
计算验证： a月 3600 g
计算结果：a月=
4 T
2 2
r
=2.72
10 3m / s 2
1g 3600
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
牛顿的思考：
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other fam ous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
方向相反，是一对平衡力 D、m1与m2受到的引力大小总足相等的，
而与m1、m2 是否相等无关
例题分析
设行星绕恒星的运动轨道是圆，则其运行周 期T的平方与其运行轨道半径R的三次方之比
为常数，即，那么k的大小决定于（ B ）
A、只与行星质量有关 B、只与恒星质量有关 C、与行星及恒星的质量都有关 D、与恒星的质量及行星的速率有关
Mm G r2
m (2 )2 r T
k r 3 GM T2 4 2
例题分析
如下图所示，在半径R＝20cm、质量M＝168kg 的均匀铜球中，挖去一球形空穴，空穴的半径为要， 并且跟铜球相切，在铜球外有一质量m＝1kg、体 积可忽略不计的小球，这个小球位于连接铜球球心 跟空穴中心的直线上，并且在空穴一边，两球心相 距是d＝2m，试求它们之间的相互吸引力．
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
高一物理人教版必修二第六章：6.3万有引力定律(共28张PPT)
=3.5×1022(N)
能拉断直径为9000km的钢柱!!!
太阳对质量为50kg的人,引力很小,不到 0.3N我们感受不到太阳的引力
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。
2、公式: F G m1m2 m1 F F m2
B、
G
m 1m2 r12
D 、G (r
m1m2 r1 r2)2
r1
r2
r
公式中的r应为球心之间的距离
关于万有引力的说法,正确的有( BC )
A．物体落到地面上,说明地球对物体有引 力,物体对地球没有引力 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
r2
r
引力常量:G=6.67×10－11 N·m2/kg2
r:质点(球心)间的距离
3、条件: 质点或均质球体
4、理解:普遍性、相互性、宏观性、特殊性
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性:它普遍存在于宇宙中任
何有质量的物体之间,是物质之间的四大基本相互作用之 一。
2、万有引力具有相互性:两物体间的引力,是一
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/272021/8/272021/8/272021/8/278/27/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月27日星期五2021/8/272021/8/272021/8/27 •15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/272021/8/272021/8/278/27/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/272021/8/27August 27, 2021 •17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/272021/8/272021/8/272021/8/27
能拉断直径为9000km的钢柱!!!
太阳对质量为50kg的人,引力很小,不到 0.3N我们感受不到太阳的引力
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。
2、公式: F G m1m2 m1 F F m2
B、
G
m 1m2 r12
D 、G (r
m1m2 r1 r2)2
r1
r2
r
公式中的r应为球心之间的距离
关于万有引力的说法,正确的有( BC )
A．物体落到地面上,说明地球对物体有引 力,物体对地球没有引力 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
r2
r
引力常量:G=6.67×10－11 N·m2/kg2
r:质点(球心)间的距离
3、条件: 质点或均质球体
4、理解:普遍性、相互性、宏观性、特殊性
对万有引力的理解
1、万有引力具有普遍性:它普遍存在于宇宙中任
何有质量的物体之间,是物质之间的四大基本相互作用之 一。
2、万有引力具有相互性:两物体间的引力,是一
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成。2021/8/272021/8/272021/8/272021/8/278/27/2021 •14、谁要是自己还没有发展培养和教育好，他就不能发展培养和教育别人。2021年8月27日星期五2021/8/272021/8/272021/8/27 •15、一年之计，莫如树谷；十年之计，莫如树木；终身之计，莫如树人。2021年8月2021/8/272021/8/272021/8/278/27/2021 •16、教学的目的是培养学生自己学习，自己研究，用自己的头脑来想，用自己的眼睛看，用自己的手来做这种精神。2021/8/272021/8/27August 27, 2021 •17、儿童是中心，教育的措施便围绕他们而组织起来。2021/8/272021/8/272021/8/272021/8/27
必修2 6.3 万有引力定律 课件
m1m2 r2
, 式中质量的单位 kg, 距离的单位 m , 力的单位 N , G是
比例系数, 叫做引力常量.
3. 引力常量 (1)大小: G =6. 67× 10 N ·m / kg , 数值上等于两个质量都是 1 kg 的质点相距 1 m 时的相互吸引力. (2)测定: 英国物理学家卡文迪许在实验室比较准确地测出了 G 的数值.
2
①物体随地球自转需要的向心力很小, 一般情况下, 认为重力约等于 万有引力, 即 m g=G
Mm ; 2 R
②在地球表面, 重力加速度随地理纬度的升高而增大; 在地球上空, 重 力加速度随距地面高度的增加而减小.
针对训练 2 1: (2012 年银川高一检测) 火箭在高空某处所受的引力为它 在地面某处所受引力的一半, 则火箭离地面的高度与地球半径之比为 ( A. ( C. )
第 3节
万有引力定律
自主学习
栏 目 导 航
要点例析
一、月—地检验
1. 目的: 验证月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力, 从而将太阳与行星间的引力规律推广到宇宙中的一切物体之间. 2. 原理: 计算月球绕地球运动的向心加速度 an, 将 an与物体在地球附 近下落的加速度——自由落体加速度 g 比较, 看是否满足
2. 万有引力定律的理解
四 性 普 遍 性 相 互 性 宏 观 性 特 殊 性 内容 万有引力不仅存在于太阳与行星、地球与月球之间, 宇宙间任何两个 有质量的物体之间都存在着这种相互吸引的力 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 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 两个物体之间的万有引力只与它们本身的质量和它们间的距离有关, 而与所在空间的性质无关, 也与周围是否存在其他物体无关
新人教版高中物理必修二课件：6.3万有引力定律 (共12张PPT)
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
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。
2.公式：
F=
Gm1m
2 r2
3.G：是引力常数，适用于任何两个物体。（100年
后卡文迪许测出）
其标准值为G=6.67259×10-11N·m2/kg2
通常情况下取G=6.67×10-11N·m2/kg2
所以可以得出结论：太阳对行星的引力跟行星的质
量成正比，跟行星到太阳的距离的二次方成反比。
即：F∝m/r2
太阳对行星的引力 （F引）跟行星的质 量有关，F引与太阳质量有关吗？？
K与太阳质量有关
因为：F引=4π2km/r2
那么究竟F引与太阳质量有什么关系呢？？
牛顿根据牛顿第三定律大胆的猜想：既然太阳对行星 的引力与行星的质量成正比，也应该与太阳的质量成正比。
三、引力常量
卡文迪许
G＝ 6.67×10-11N·m2/kg2
9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/72021/3/7Sunday, March 07, 2021
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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人教版高中物理必修2：万有引力定律
力 定
即，
F
G
m1m2 r2
律 【说明】
1.m1和m2表示两个物体的质量，r表示它们的距离。 2.G为引力常量，G=6.67×10－11 N·m2/kg2
3.G的物理意义——两质量各为1kg的物体相距1m时
万有引力的大小.
万 3.万有引力公式的适用范围： 有 （1）万有引力存在于一切物体之间，但上述公式只 引 能计算两质点间的引力； 力 定 即两物体的形状和大小对它们之间的距离而言,影响很小, 律 可以忽略不计.
第六章 万有引力与航天 6.3万有引力定律
为什么月球不能飞离地球呢？
牛 1.既然是太阳与行星之间的引 顿 力使得行星不能飞离太阳，那 的 么，太阳与地球之间的吸引力 猜 与地球吸引物体（苹果）的力 想 是否是同一种力呢?
2.即使在最高的建筑物上和最高的山顶上，都不会 发现重力有明显的减弱，那么，这个力会不会延伸 作用到月球上?拉住月球围绕地球运动？
a月
rω2
r
4π 2 T2
即：a月
4 3.142 2.36 106
2 3.84108m/s2 2.72103m/s2
1 60 2
g
万 1.定律表述：自然界中任何两个物体都是互相 有 吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘 引 积成正比，跟它们的距离的二次方成反比.
（4）重力随纬度的增大而增大。
（5）由于随地球自转的向心力很小，所以若不考虑 地球自转,则万有引力等于重力。
引 测定引力常量的重要意义
力 常
1．证明了万有引力的存在。
量 2．开创了测量弱力的新时代。
3．使万有引力定律有了真正的实用价值，可测定远 离地球的一些天体的质二定律，知： 地
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) ，
2018_2019高中物理第六章万有引力与航天6.3万有引力定律课件新人教版必修2
r2
G=6.67×10-11 N·m2/kg2,由英国物理学家卡文迪许在 实验室中比较准确地测出。 测定G值的意义: (1)证明了万有引力定律的存在。 (2)使万有引力定律有了真正的实用价值。
2.万有引力定律的适用条件: (1)在以下三种情况下可以直接使用公式F=G m1m2 计
r2
算。
①求两个质点间的万有引力:当两物体间距离远大于物
(1)月—地检验的目的:检验维持月球绕地球运动的力 与使物体下落的力是否为同一种性质的力,是否都遵从 “平方反比”的规律。
(2)推理:月心到地心的距离约为地球半径的60倍,如果 月球绕地球运动的力与地面上使物体下落的力是同一 性质的力,则月球绕地球做圆周运动的向心加速度应该 大约是它在地面附近下落时加速度的 1 。
A.G m1m2
r2
C.G m1m2
（r1 +r2）2
B.G m1m2
r12
D.G m1m2
（r1 +r2 +r）2
【解析】选D。两球质量分布均匀,可认为质量集中于
球心,由万有引力公式可知两球间的万有引力应为 G（r1m+r12m+2r,）故2 选D。
【补偿训练】
1.依据牛顿的理论,两物体之间万有引力的大小,与它
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m1和m2 的乘积成_正__比__,与它们之间距离r的二次方成_反__比__。
2.表达式:F=
G
m1m 2 r2
。
3.引力常量G:由英国物理学家卡文迪许测量得出,常取
【解析】选A。地面上的物体所受地球的引力和月球 所受地球的引力是同一种性质的力,选项A正确,B错误。 地面物体所受地球的引力与物体的质量、物体所处的 地理纬度及高度有关,C、D错误。
G=6.67×10-11 N·m2/kg2,由英国物理学家卡文迪许在 实验室中比较准确地测出。 测定G值的意义: (1)证明了万有引力定律的存在。 (2)使万有引力定律有了真正的实用价值。
2.万有引力定律的适用条件: (1)在以下三种情况下可以直接使用公式F=G m1m2 计
r2
算。
①求两个质点间的万有引力:当两物体间距离远大于物
(1)月—地检验的目的:检验维持月球绕地球运动的力 与使物体下落的力是否为同一种性质的力,是否都遵从 “平方反比”的规律。
(2)推理:月心到地心的距离约为地球半径的60倍,如果 月球绕地球运动的力与地面上使物体下落的力是同一 性质的力,则月球绕地球做圆周运动的向心加速度应该 大约是它在地面附近下落时加速度的 1 。
A.G m1m2
r2
C.G m1m2
（r1 +r2）2
B.G m1m2
r12
D.G m1m2
（r1 +r2 +r）2
【解析】选D。两球质量分布均匀,可认为质量集中于
球心,由万有引力公式可知两球间的万有引力应为 G（r1m+r12m+2r,）故2 选D。
【补偿训练】
1.依据牛顿的理论,两物体之间万有引力的大小,与它
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m1和m2 的乘积成_正__比__,与它们之间距离r的二次方成_反__比__。
2.表达式:F=
G
m1m 2 r2
。
3.引力常量G:由英国物理学家卡文迪许测量得出,常取
【解析】选A。地面上的物体所受地球的引力和月球 所受地球的引力是同一种性质的力,选项A正确,B错误。 地面物体所受地球的引力与物体的质量、物体所处的 地理纬度及高度有关,C、D错误。
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播放视频一:
创设牛顿当时的情境激发学生们的思维，合理的安排提问。 引导式提问。
这个力延伸到遥远的38万公里以外的月球， 引力还可能存在……
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万有引力常量的测定， 检测万有引力定律的普适 性
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物理思想比较
旧教材
新教材
对物理知识的形成过程与物理
主要重视物理知识的传输过 学家在对物理学的推动过程介
程，不太重视对物理学的思想 绍比较多。
方法介绍。
整个新教材的知识体系的展现
过程能根据学生的身心发展规
律而展示。
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万有引力定律——得出万有引力定律 太阳与行星间的引力——平方反比关系
引力常量的测定——卡文迪许扭秤实 万有引力定律——把太阳与行星间的引
验
力推广到任意物体间
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