1、,6.3 万有引力定律,知识回顾,太阳与行星间的引力,月亮绕地球运行,苹果落地,思考,如果你是牛顿，你会想到什么？牛顿用什么方法得出万有引力定律？,地球对月球的力，地球对地面上物体的力，太阳对行星的力，是不是同一种力呢？,牛顿的思考：,万有引力定律的发现过程,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。,牛顿的猜想：,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！,证明：苹果、月亮受力满足“平方反比”的关系,一、月地检验,当时已知的一些量： 地表重力加速度：g = 9.8m/
2、s2 地球半径： R = 6400103m 月亮周期： T = 27.3天2.36106s 月亮轨道半径： r 60R,？,计算验证：,计算结果：,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,结论,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？,牛顿的思考：,牛顿的这一大胆的推广，充分体现了牛顿非凡的智慧！,牛顿的智慧：,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：,引力常量：G=?
3、,3、条件：两个质点或两个均质球体之间的相互作用,r为两质点（球心）间的距离。,二、万有引力定律,(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。 (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。,4、意义：,万有引力定律的验证哈雷彗星回归预测,哈雷彗星,1682 年8 月出现 1758 年12 月25 日晚回归,哈雷,三、引力常量,引力常量的测量卡文迪许扭称实验(1
4、789年),卡文迪许,卡文迪许实验室,【思考】对于一个十分微小的物理量 该采用什么方法测量？,放大法,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,3、测定引力常量的意义,物理含义： 两个质量为1kg的物体相距1m时，它们之间万有引力为6.6710-11 N,4、引力常量：G=6.671011 Nm2/kg2,两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,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),一粒芝麻重的几千分之一!,为
5、什么我们感觉不到周围物体的引力呢？,粗略计算:两个质量为50kg，相距0.5m的物体之间的引力？,课堂小结,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：,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,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（ ） 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,课堂练习,ABC,2. 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（ ） A. B. C. D.无法判断,课堂练习,C,r,
