20xx人教版高中物理必修2第6章第4節(jié)萬有引力理論的成就word學(xué)案-資料下載頁
2025-11-19 20:15本頁面
【導(dǎo)讀】第六章萬有引力與航天。地球的質(zhì)量可以通過計(jì)算這個(gè)杠桿的動(dòng)力臂與阻力臂的比來得出，相信很多人都有同樣的想。法．這當(dāng)然不能夠?qū)崿F(xiàn)，但現(xiàn)在我們可以用“萬有引力定律”這個(gè)法寶來“測(cè)”地球和太陽的。1．了解萬有引力定律在天文學(xué)上的應(yīng)用．。2．會(huì)用萬有引力定律計(jì)算天體的質(zhì)量，理解“稱量地球的質(zhì)量”“計(jì)算太陽的質(zhì)量”的。3．認(rèn)識(shí)萬有引力定律的科學(xué)成就，體會(huì)科學(xué)思想方法．。對(duì)于有衛(wèi)星的天體，可認(rèn)為衛(wèi)星繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，中心天體對(duì)衛(wèi)星的萬有。轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)萬有引力等于重力的關(guān)系列式，計(jì)算天體質(zhì)量．。GT2R3，式中R為中心天體的半徑，r為中。據(jù)萬有引力定律計(jì)算出來的軌道總有一些偏差．。英國劍橋大學(xué)的學(xué)生亞當(dāng)斯和法國年輕的天文學(xué)家勒維耶根據(jù)天王星的觀測(cè)資料，各自。1846年9月23日晚，德國的伽勒在勒維耶預(yù)言的附近發(fā)現(xiàn)了這顆行星，人們稱其為“筆。周運(yùn)動(dòng)，其所需向心力由萬有引力提供，有下列關(guān)系式可選用：。的重力這一關(guān)系，即。期為T1，B行星的周期
【正文】 (n＋ 1)T1 ＝ t， 解得 t＝ T1T2T2－ T1. 當(dāng)兩行星相距最遠(yuǎn)時(shí) ， 可得 nT2＝ (n＋ 12)T1＝ t， 得 t＝ T1T22（ T2－ T1） 二、非選擇題 8． 兩顆靠得很近的恒星稱為雙星 ， 這兩顆恒星必須各以一定的速率繞某一中心轉(zhuǎn)動(dòng) ， 才不至于因 萬有引力作用而吸引在一起，已知雙星的質(zhì)量分別為 m1和 m2， 相距為 L， 求： (1)雙星轉(zhuǎn)動(dòng)中心的位置； (2)雙 星的轉(zhuǎn)動(dòng)周期． 解析： (1)設(shè)雙星的轉(zhuǎn)動(dòng)中心與其中一顆恒星 (質(zhì)量為 m1)的距離為 x， 它們做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為雙星之間的萬有引力 ， 所以它們的向心力大小相等 ， 轉(zhuǎn)動(dòng)的周期相同．根據(jù)牛頓第二定律 ， 對(duì)雙星分別列方程 ， 有： Gm1m2L2 ＝ m14π2T2 x， ① Gm1m2L2 ＝ m24π2T2 (L－ x)， ② 聯(lián)立 ①② ， 得： x＝ m2m1＋ m2L. (2)將 (1)問的 x 值代入 ① ， 可解得 T＝ 2π L L（ m1＋ m2） G. 答案： (1) m2m1＋ m2L (2)2π L L（ m1＋ m2） G 9． 某星球自轉(zhuǎn)的周期為 T， 在它的兩極處用彈簧秤稱得某物體的重力為 W， 在赤道上稱得該物體的重力為 W′ ， 求該星球的平均密度 ρ. 解析： 設(shè)物體質(zhì)量為 m， 在星球的兩極物體受星球的引力與彈簧秤的彈力作用 ， 因該處的物體無圓周運(yùn)動(dòng) ， 則有 F 引 ＝ W＝ GM mR2 ， ① 又 M＝ ρV ＝ ρ 43π R3， 代入 ① 式后整理得 ρ ＝ 3W4π GRm， ② 在星 球赤道處 ， 物體受星球的引力與彈簧 的彈力作用 ，物體隨星球自轉(zhuǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)， 所以： F 引 － W′ ＝ m4π2T2 R， 又 F 引 ＝ W， 則 W－ W′ ＝ m4π2T2 R， mR＝ （ W－ W′ ） T24π 2 . 代入 ② 中 ， 整理后得 ρ ＝ 3WπGT2（ W－ W′ ） . 答案： 3WπGT2（ W－ W′ ）
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