中心天体M转动天体m轨道半径r四课件.ppt

1、 万有引力在天文学上的应用1.了解应用万有引力定律解决问 题的基本思路.3.会根据条件计算天体的密度.2.掌握两种算天体质量的方法4.会比较两个行星个物理量的大小5.了解发现未知天体的基本思路二复习提问 1物体做圆周运动的向心力公式是什么？分别写出向心力与线速度、角速度、周期的关系式？ 2万有引力定律的内容是什么？并写出万有引力公式？探究一万有引力与重力有什么关系 1、万有引力的效果 万有引力的效果有两个： 一个是产生重力G、另一个 是提供物体随地球自转需要的 向心力F，重力是万有引力的 一个分力。 2、重力与纬度的关系mgFFn地面上物体的重力随纬度的升高而怎么变化？ （1）赤道上：重力与向

2、心力在一条直线上，有F=mgFn即即mgmRMmGR22RMmGmg222mRMmGmgR（2 ）地球的两极向心力为零）地球的两极向心力为零 RMmGFmg2（3）其他位置；重力是万有引力的一个分力）其他位置；重力是万有引力的一个分力3、重力与高度的关系、重力与高度的关系由于地球的自转速度很小的，地球自转的向心力很小由于地球的自转速度很小的，地球自转的向心力很小，一般认为在地面附近：，一般认为在地面附近：RMmGmg2RMmGmg2RMmGmg2若距离地面高度为h,则)(2hRMmGmg所以距地面越高，物体的重力加速度越小，所以距地面越高，物体的重力加速度越小，物体的重力越小物体的重力越小小结

3、；小结；1 1、g g随纬度的增加而增大。随纬度的增加而增大。2 2、随高度增加而减小随高度增加而减小1.将行星（或卫星）的运动看成 是匀速圆周运动.2.万有引力充当向心力F引=F向.或在球体表面附近F引=G重2MmGr222x2()m avmrm rm rTm g中心天体中心天体M转动天体转动天体m轨道半径轨道半径r天体半径天体半径R天体质量的计算方法一. 已知天体的球体半径R和球体表面重力加速度g.求天体的质量基本思路22mgMmGgRMGR练一练 若一颗人造卫星绕地球转动，已知地球的半径R=6.4 Km地球表面的重力加速度g=9.8 求地球的质量？103sm2/三 天体质量的计算方法二.

4、 已知行星（或卫星）的公转周期T、轨道半径r，可求出中心天体的质量M（但不能求出行星或卫但不能求出行星或卫星的质量星的质量m m）天体质量的计算基本思路222322m ()4MmGrrrTMGT动手练一练 嫦娥一号是我国发射的探月卫星，他距月球表面高度200Km的圆形轨道上运行，运行周期为127min,已知G=6.67 月球半径为1.74 求月球的质量KgmN2211/.10Km103天体密度的计算基本思路： 根据上面两种方式算出中心天体的质量M，结合球体体积计算公式 物体的密度计算公式求出中心天体的密度343vRmV天体密度的计算mV343vR2gMGR34gRG天体密度的计算343vRmV

5、2324rMGT3233GrRT23GT当rR时动手练一练 假设地球可视为质量分布均匀的球体，已知地球表面的重力加速度在两极的大小为go,在赤道的大小为g，地球自转的周期为T，万有引力常量为G，则地球的密度为多少？总结 求天体质量的两种方法 1：g R 法 g是天体表面的重力加速度 R是天体的半径 2：T r 法 T是 天体运动的公转周期 r是天体围绕 中心天体运动的轨道半径，不是星球自己的半径比较卫星的各个量基本思路.万有引力充当向心力F引=. F向 2M mGr2G Mrvmvr23G Mrm r 232()2rG Mm rTTxx2m aaG Mr发现未知天体基本思路. 当一个已知行星的实际轨道和理论计算的轨道之间有较大的误差时，说明还有未知的天体给这个行星施加引力. 理论指导实践发现未知天体小结 1、求中心天体的质量和密度 2、比较卫星的物理量 3、发现未知天体