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萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用上課用[下學(xué)期]粵教滬科版(已修改)

2024-11-22 15:58 本頁面
 

【正文】 第 二 節(jié) 萬有引力定律的應(yīng)用 問題: 在天文學(xué)上,像太陽、地球這些天體我們無法直接測定它們的質(zhì)量,那么我們能否通過萬有引力定律的學(xué)習(xí)來找到計(jì)算天體的質(zhì)量方法呢? 一 .計(jì)算天體的質(zhì)量 ★ 討論與交流: 若月球圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其周期為 T,月球到地心的距離為 r。你能從這些條件出發(fā),應(yīng)用萬有引力定律計(jì)算出地球的質(zhì)量嗎? 我計(jì)算的基本思路 : ` 基本思路: 過程和結(jié)果: 歸納: 月亮繞地球做 勻速圓周運(yùn)動(dòng) ,由萬有 引力提供向心力 ,據(jù)可列方程求出地 球的質(zhì)量 知道環(huán)繞天體離中心天體的距離 r,周期 T ,再利用 F萬 = F向 列式解方程。 如何測地球的質(zhì)量? 【 例 1】 地球和月球中心的距離大約是 4 108m,估算地球的質(zhì)量為 (結(jié)果保留一位有效數(shù)字 ). 月球繞地球一周大約是 30天,其周期 T=30 24 3600 s= 10 6s, 萬有引力提供向心力,即 Gm月 m地 /r2 =m月 (2?/T)2 r , 得 : m地 =4?2r3/(GT2) =4 (4 108 )3 /[ 10 11 ( 106) 2] =6 1024kg. 【 解析 】 月球繞地球的
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