高中物理第1部分第六章第3節(jié)太陽(yáng)與行星間的引力萬(wàn)有引力定律(已修改)
2025-01-18 16:50 本頁(yè)面
【正文】 應(yīng)用創(chuàng)新演練 第 3 節(jié) 太陽(yáng)與行星間的引力 萬(wàn)有引力定律 理解教材新知 把握熱點(diǎn)考向 考向一 考向二 隨堂基礎(chǔ)鞏固 第 六章 萬(wàn)有引力與航天 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 知識(shí)點(diǎn)一 知識(shí)點(diǎn)二 知識(shí)點(diǎn)三 返回 返回 返回 1. 牛頓認(rèn)為所有物體之間存在萬(wàn)有引力，太 陽(yáng)與行星間的引力使得行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)。 2 ．自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引 力的方向在它們的連線(xiàn)上，引力的大小與 物體的質(zhì)量 m1和 m2的乘積成正比，與它們之間距離 r 的二 次方成反比，這就是萬(wàn)有引力定律，其表達(dá)式為 F ＝ Gm1m2r2 。 3 ．萬(wàn)有引力定律僅適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間萬(wàn)有引力的計(jì)算，對(duì)于不 能看成質(zhì)點(diǎn)的物體間仍存在萬(wàn)有引力，但萬(wàn)有引力公式不能 直接使用。 返回 返回 1．太陽(yáng)對(duì)行星的引力 (1)根據(jù)開(kāi)普勒運(yùn)動(dòng)第一、第二定律，行星以太陽(yáng)為 做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。太陽(yáng)對(duì)行星的引力，就等于行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的 。 (2)太陽(yáng)對(duì)不同行星的引力，與行星的 成正比，與行星和太陽(yáng)間 的二次方成反比，即 F∝ 。 圓心 向心力 質(zhì)量 m m/r2 距離 r [自學(xué)教材 ] 返回 2 ． 行星對(duì)太陽(yáng)的引力 根據(jù)牛頓第三定律，太陽(yáng)吸引行星，行星也必然吸引太陽(yáng)，行星對(duì)太陽(yáng)的引力與太陽(yáng)的 成正比，與行星、太陽(yáng)之間的 的二次方成反比，即 F ′ ∝ 。 3 ． 太陽(yáng)與行星間的引力 太陽(yáng)與行星之間的引力大小與太陽(yáng)的質(zhì)量、行星的質(zhì)量成 ，與兩者距離的二次方成 ，即 F ∝ ，引力的方向沿二者的連線(xiàn)。 質(zhì)量 M 距離 r M/r2 正比 反比 Mmr2 返回 [重點(diǎn)詮釋 ] 太陽(yáng)與行星間引力規(guī)律的推導(dǎo)與拓展 (1)推導(dǎo)思想：把行星繞太陽(yáng)的橢圓運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化為以太陽(yáng)為圓心的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律結(jié)合開(kāi)普勒第三定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)出太陽(yáng)與行星間的引力表達(dá)式。 返回 ( 2) 推導(dǎo)過(guò)程：萬(wàn)有引力公式 F ＝ GMmr 2 的得出，概括起來(lái)導(dǎo)出過(guò)程如框圖所示： 返回 ( 3) 太陽(yáng)與行星間引力的規(guī)律適用于行星和衛(wèi)星之間的驗(yàn)證。假定衛(wèi)星繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為 R ，運(yùn)行周期為 T ，行星和近地衛(wèi)星質(zhì)量分別為 M 和 m ，衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由行星的引力提供，若行星和衛(wèi)星之間的引力滿(mǎn)足太陽(yáng)與行星之間引力的規(guī)律，則
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