2万有引力定律[学习目标]1.知道太阳对行星的引力提供了行星做圆周运动的向心力，能利用开普勒第三定律、牛顿运动定律推导出太阳与行星之间引力的表达式.2.了解月—地检验的内容和作用.3.理解万有引力定律内容、含义及适用条件.4.认识引力常量测定的重要意义，能应用万有引力定律解决实际问题.一、行星与太阳间的引力行星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动.设行星的质量为m，速度为v，行星到太阳的距离为r.天文观测测得行星公转周期为T，则向心力F＝m＝mr①根据开普勒第三定律：＝k②由①②得：F＝4π2k③由③式可知太阳对行星的引力F∝根据牛顿第三定律，行星对太阳的引力F′∝则行星与太阳间的引力F∝写成等式F＝G.二、月—地检验1.猜想：地球与月球之间的引力F＝G，根据牛顿第二定律a月＝＝G.地面上苹果自由下落的加速度a苹＝＝G.由于r＝60R，所以＝.2.验证：(1)苹果自由落体加速度a苹＝g＝9.8m/s2.(2)月球中心距地球中心的距离r＝3.8×108m.月球公转周期T＝27.3d≈2.36×106s则a月＝()2r＝2.7×10－3m/s2(保留两位有效数字)＝2.8×10－4(数值)≈(比例).3.结论：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力，遵从相同的规律.三、万有引力定律1.内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，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.表达式：F＝G，其中G叫作引力常量.四、引力常量牛顿得出了万有引力与物体质量及它们之间距离的关系，但没有测出引力常量G.英国物理学家卡文迪什通过实验推算出引力常量G的值.通常情况下取G＝6.67×10－11N·m2/kg2.1.判断下列说法的正误.(1)万有引力不仅存在于天体之间，也存在于普通物体之间.(√)(2)牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量.(×)(3)质量一定的两个物体，若距离无限小，它们间的万有引力趋于无限大.(×)(4)把物体放在地球中心处，物体受到的引力无穷大.(×)(5)由于太阳质量大，太阳对行星的引力大于行星对太阳的引力.(×)2.两个质量都是1kg的物体(可看成质点)，相距1m时，两物体间的万有引力F＝________N，其中一个物体的重力F′＝________N，万有引力F与重力F′的比值为________.(已知引力常量G＝6.67×10－11N·m2/kg2，取重力加速度g＝10m/s2)答案6.67×10－11106.67×10－12一、对太阳与行星间引力的理解导学探究1.是什么原因使行星绕太阳运动？答案太阳对行星的引力使行星绕太阳运动.2.在推导太阳与行星间的...
