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第六章 万有引力与航天
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人教版(2003)高中物理必修二第六章万有引力与航天——6.4万有引力理论的成就
人教版(2003)高中物理必修二第六章万有引力与航天——6.4万有引力理论的成就
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第六章万有引力与航天 一、测量天体的质量(一)近地处万有引力等于重力§6.4万有引力理论的成就注意:必须知道星球半径R和表面上的g值,才可求质量。MRm 一、测量天体的质量§6.4万有引力理论的成就rM 一、测量天体的质量§6.4万有引力理论的成就Mr(二)万有引力完全提供向心力例:已知地球质量m,绕太阳转动的线速度v和公转半径r,引力常量为G,求太阳的质量M。 §6.4万有引力理论的成就讨论:地球是绕太阳公转的行星之一,而月球又绕地球公转。如果要通过观测求得地球的质量,需要测量哪些量?并用这些量表示地球的质量。注意:被测星球必须作为中心天体,才可求质量。 巩固练习§6.4万有引力理论的成就练习:某宇航员到达一颗未知星球的表面,将手中的小球以v0竖直上抛后,经过时间t小球落回手中。已知万有引力常量G和该星球的半径R,求该星球的质量M。 §6.4万有引力理论的成就练习:火星绕太阳的运动可看作匀速圆周运动,火星与太阳间的引力提供火星运动的向心力。已知火星运行的轨道半径为r,运行的周期为T,引力常量为G,试写出太阳质量M的表达式。巩固练习 §6.4万有引力理论的成就巩固练习:已知引力常量G和下列各组数据,能计算出地球质量的是()A.地球绕太阳运行的周期及地球离太阳的距离B.月球绕地球运行的周期及月球离地球的距离C.若不考虑地球自转,己知地球的半径及重力加速度D.人造地球卫星在地面附近绕行的速度及运行周期 二、测量天体的密度§6.4万有引力理论的成就例:人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道半径为r,周期为T,已知地球自身半径为R,万有引力常量为G,求地球的平均密度ρ。例:近地卫星周期为T,已知G,求密度ρ。或记为: 思考题:一个登月的宇航员,能否用一个弹簧秤和一个质量为m的砝码,估测出月球的质量和密度?如果能,说明估测方法并写出表达式。如果不能,请说明理由。设月球半径为R引力常量为G。§6.4万有引力理论的成就 §6.4万有引力理论的成就课堂小结:学习两种测量质量的方法。通过间接测量的方法,测量不便于直接测量的物理量。作业:教材P43-1、3①② 宇宙中到底还有多少秘密呢?
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