1、6.4 万有引力理论的成就,一、计算地球的质量,条件:不考虑地球自转的影响,地面上质量为m的物体受到的重力等于地球对物体的万有引力,即mg = GMm/R2地球质量 M = gR2/G,二、计算天体的质量,1、天体实际做什么运动？而我们通常可以认为做什么运动？ 2、描述匀速圆周运动的物理量有哪些？ 3、天体做匀速圆周运动的向心力来源？,设太阳的质量为M，某个行星的质量为m，r是它们之间的距离，T是行星绕太阳公转的周期.,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g B:已知卫星围绕地球运动的轨道半径r和周期T C:已知卫星围绕地球运动
2、的轨道半径r和线速度V D:已知卫星围绕地球运动的线速度V和周期T,ABCD,三、天体密度的计算,根据,2.已知某行星绕太阳公转的周期为T,公转半径为r,万有引力常量为G,由此可求出( ),A.某行星的质量 B.太阳的质量,C.某行星的密度 D.太阳的密度,B,3.若有一艘宇宙飞船在某一行星表面做匀速圆周运动，已知其周期为T，引力常量为G，那么该行星的平均密度为（ ）A. B. C. D.,D,海王星,四、发现未知天体,海王星地貌,冥王星与其卫星,小结：,、处理天体运动问题的关键是：万有引力提供做匀速圆周运动所需的向心力,、海王星和冥王星的发现，显示了万有引力定律对研究天体运动的重要意义，同时
3、证明了万有引力定律的正确性,5.地球表面的平均重力加速度为g，地球半径为R,万有引力常数为G，则可以用下列哪一式来估算地球的平均密度（ ）A. B. C. D.,A,3、一个行星，其半径比地球的半径大2倍，质量是地球的25倍，则它表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（ ） A.6倍 B.4倍 C.259倍 D.12倍,C,2、火星的质量和半径分别约为地球的1/10和1/2，地球表面的重力加速度为g，则火星表面的重力加速度约为 （ ） A0.2g B0.4g C2.5g D5g,B,1990年5月，紫金山天文台将他们发现的第2752号小行星命名为吴健雄星，该小行星的半径为16km。若将此小行星
4、和地球均看成质量分布均匀的球体，小行星密度与地球密度相同。已知地球半径R6400km，地球表面重力加速度为g，这个小行星表面的重力加速度为( )A20g B1/20g C400g D1/400g,D,5物体在月球表面的重力加速度是在地 球表面的重力加速度的1/6，这说明了 ( ) A地球的半径是月球半径的6倍 B地球的质量是月球质量的6倍 C月球吸引地球的力是地球吸引月球的力的1/6 D物体在月球表面的重力是其在地球表面的重力的1/6,D,宇宙飞船绕地心做半径为r的匀速运动，飞 船舱内有一质量为m的人站在可称体重的台 秤上，下面关于台秤示数的说法中正确的 是（ ） A.因为人的质量不变，故示数与在地球表面上测得的数值一样 B.因为重力加速度变小，故示数比在地球表面上测得的数值变小 C.因为人受重力完全提供向心力，表现为完全失重，故示数为零 D.以上说法都不对,C,中子星是恒星演化过程的一种可能结果，它的密度很大。 现有一中子星，观测到它的自转周期为T= s。问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星的稳定，不致因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。( ),解析：设想中子星赤道处一小块物质，只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体所需的向心力时，中子星才不会瓦解。 设中子星的密度为 ，质量为M ，半径为R，自转角速度为 ，位于赤道处的小物块质量为m，则有,
