1、高中物理 必修 2人教版4 万有引力理 论 的成就目 标 定位 1.了解万有引力定律在天文学上的重要 应 用2会用万有引力定律 计 算天体 质 量，了解 “称量地球 质 量 ”“计 算太阳 质 量 ”的基本思路3掌握运用万有引力定律和 圆 周运 动 知 识 分析天体运 动问题 的思路一、 “科学真是迷人 ”1重力与万有引力：若不考 虑 地球的自 转 ，地面上 质 量 为m的物体所受的重力 _地球 对 物体的万有引力二、 计 算天体的 质 量1 基本思路 ：行星 绕 太阳、 卫 星 绕 行星做匀速 圆 周运 动 的向心力是它 们间 的 _提供的 测 量出 环绕 周期 T和 环绕 半径 r.等于万
2、有引力3 观测 行星的运 动 ，可以 计 算 _的 质 量； 观测卫 星的运 动 ，可以 计 算 _的 质 量温馨提示 以上方法所求 质 量 为 中心天体的 质 量，中心天体指 处 于另一天体 (或 卫 星 )做 圆 周运 动 的 圆 心 处 的天体想一想 若已知 卫 星 绕 地球运 动 的周期 T和 卫 星到地心的距离 r，可以 计 算 卫 星的 质 量 吗 ？太阳行星三、 发现 未知天体1海王星的 发现英国 剑桥 大学的学生 _和法国年 轻 的天文学家_根据天王星的 观测资 料，利用万有引力定律 计算出天王星外 “新 ”行星的 轨 道 .1846年 9月 23日，德国的_在勒 维 耶 预
3、言的位置附近 发现 了 这颗 行星 海王星2海王星的 发现 和 _的 “按 时 回 归 ”确立了万有引力定律的地位，也成 为 科学史上的美 谈 亚 当斯勒 维 耶伽勒哈雷彗星一、天体的 质 量和密度的 计 算1天体 质 量的 计 算2天体密度的 计 算注意 ： (1)计 算天体的 质 量的方法不 仅 适用于地球，也适用于其他任何星体要明确 计 算出的是 中心天体的 质 量 (2)要注意 R、 r的区分一般地 R指中心天体的半径， r指行星或 卫 星的 轨 道半径若 绕 “近地 ”轨 道运行， 则 有 R r.【 例 1】 在万有引力常量 G已知的情况下，已知下列哪些数据，可以 计 算出地球 质 量 ( )A地球 绕 太阳运 动 的周期及地球离太阳的距离B人造地球 卫 星在地面附近 绕 行的角速度和运行周期C月球 绕 地球运行的周期及地球半径D若不考 虑 地球自 转 ，已知地球半径和地球表面的重力加速度答案 D【 例 2】 地球表面的平均重力加速度 为 g，地球半径 为 R，引力常量 为 G，可估算地球的平均密度 为 ( )答案 A
