20xx粵教版高中物理必修2第三章第一節(jié)萬有引力定律(編輯修改稿)
2025-01-14 13:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 a等于太陽到 B點的距離； T是公轉(zhuǎn)周期，不 要誤認(rèn)為是自轉(zhuǎn)周期． 圖 3－ 1－ 2 2． 萬有引力和重力的區(qū)別 ① 地球?qū)ξ矬w的引力是物體具有重力的根本原因，但重力又不完全等于引力．這是因為地球在不停地自轉(zhuǎn)，地球上的一切物體都隨著地球自轉(zhuǎn)而繞地軸做勻速圓周運動，這就需要向心力．這個向心力的方向是垂直指向地軸的，它的大小是 F 向 ＝ mω 2r(r是物體與地軸的距離， ω 是地球自轉(zhuǎn)的角速度 )．這個向心力是地球?qū)ξ矬w的引力 F的一個分力，如圖 3－ 1－ 3，引力 F的另一個分力才是物體的重力 mg. 圖 3－ 1－ 3 ② 重力和萬有引力無論在大小還是在方向上都略有差別，但這種差別很小．所以一般情況下，可不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，認(rèn)為物體在地球表面所受重力的大小等于地球?qū)λ娜f有引力，即 mg＝ g＝ GMR2 ，其中 M和 R分別是地球的質(zhì)量和半徑． 【例 6】 哈雷彗星的環(huán)繞周期是 76年，離太陽最近距離是 1010 m，離太陽最遠的距離尚未得知．試根據(jù)開普勒定律估算這個最遠距離． (k＝ 1018 m3/s2) 錯因：未能正確理解最近、最遠距離與軌道半長軸間的幾何關(guān)系． 正解：設(shè)最近距離是 l1，最遠距離是 l2，則由數(shù)學(xué)知識知半長軸 a＝ l1＋ l22 又由開普勒第三定律知 a3T2＝ k 兩式聯(lián)立得 l2＝ 2a－ l1＝ 23 kT2－ l1 代入數(shù)據(jù)得 l2＝ [2 3 1018 76 365 24 3 600 2－ 1010] m＝ 1012 m. 觸類旁通 6. 關(guān)于重力和萬有引力的關(guān)系，下列說法 錯誤 的是 ( A ) A．地面附近物體所受到的重力就是萬有引力 B．重力是由于地面附近的物體受到地球吸引而產(chǎn)生的 C．在不太精確的計算中，可以認(rèn)為重力等于萬有引力 D．嚴(yán)格來說重力并不等于萬有引力，除兩極處物體的重力等于萬有引力外，在地球其他各處的重力都略小于萬有引力 解析：重力是萬有引力的一個分力，除兩極處物體的重力等于萬有引力外，在地球其他各處的重力都略小于萬有引力，一般情況下，可不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響，認(rèn)為物體在地球表面所受重力的大小等于地球?qū)λ娜f有引力，故 A錯， BCD對。 答案： A 隨堂練習(xí) 一、單項選 擇題 1．下列說法錯誤的是 ( C ) A．希臘科學(xué)家托勒密認(rèn)為地球是宇宙的中心，是靜止不動的，太陽、月亮以及其他行星都繞地球運動 B．波蘭天文學(xué)家哥白尼提出了“日心說”，認(rèn)為太陽是宇宙的中心 C．“日心說”是德國天文學(xué)家開普勒提出的 D．開普勒定律描述了行星運動的規(guī)律，推動了對天體動力學(xué)的研究 解析：“地心說”的代表人物是托勒密，認(rèn)為地球是宇宙的中心，選項 A對；哥白尼經(jīng)過近四十年對天體的觀察，提出了“日心說”，選項 B對；在“日心說” 的指導(dǎo)下，開普勒進行了長期觀察及大量的數(shù)據(jù)分析總結(jié)出了天體運動的規(guī)律，推動 了對天體運動的研究，選項 D正確． 2．對萬有引力定律的公式 F＝ Gm1m2r2 的正確理解是 ( A ) A． m1與 m2之間的相互作用力大小相等，方向相反，是一對作用力和反作用力 B．由 F＝ Gm1m2r2 可知，當(dāng) r→ 0時， F→∞ C．公式中 r是兩物體之間的距離 D．萬有引力常量 G是普適恒量，因此 G是沒有單位的 解析：萬有引力定律是任何兩個物體都具有的一種性質(zhì)力，它遵循牛頓運動定律，萬有引力定律的適用條件是只對質(zhì)點適用；式中的 r表示的是兩物體質(zhì)心間的間距； G是引力常數(shù)，由 卡文迪許實驗測得的一個普遍適用的恒量，其單位為 N m2/kg2，故僅選項 A正確． 3．關(guān)于天體的運動，以下說法正確的是 ( D ) A．天體的運動與地面上物體的運動遵循不同的規(guī)律 B．天體的運動是最完美的勻速圓周運動 C．太陽從東邊升起，從西邊落下，所以太陽繞地球運動 D．太陽系中所有行星都繞太陽運動 解析：天體運動與地面上物體的運動均遵循牛頓運動定律，選項 A 錯；由開普勒定律可知選項 B、 C均錯，選項 D對． 4．行星之所以繞太陽運行，是因為 ( C ) A．行星運動時的慣性作用 B．太陽是宇宙的控制中心，所有星體 都繞太陽旋轉(zhuǎn) C．太陽對行星有引力作用 D．行星對太陽有排斥力作用，所以不會落向太陽 解析：行星繞太陽做曲線運動，軌跡向太陽方向彎曲，是因為太陽對行星有引力作用，選項 C對；行星之所以沒有落向太陽，是因為引力提供了向心力，并非是對太陽有排斥力，D錯；慣性應(yīng)使行星沿直線運動， A錯；太陽不是宇宙中心，并非所有星
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1