第三章 万有引力定律万有引力定律的应用宜宾市三中新宜宾市三中新2012级物理教研组刘俊级物理教研组刘俊解万有引力的思维：解万有引力的思维：1、画图，标已知量、画图，标已知量2、两条思维、两条思维一、重力和万有引力的关系一、重力和万有引力的关系二、万有引力定律的应用二、万有引力定律的应用1、星球表面物体的重力、星球表面物体的重力2、一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动、一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一、重力和万有引力的关系一、重力和万有引力的关系1、不考、不考虑地球自地球自转的条的条件下，地球表面的物体件下，地球表面的物体2、重力、重力则随随纬度升高而度升高而增大增大 赤道赤道两极两极地球表面的物体所受的地球表面的物体所受的重力的实质是物体所受重力的实质是物体所受万有引力的一个分力万有引力的一个分力思考：思考：1、如果、如果增大，则增大，则G如何变化？如何变化？2、当、当达到多大时，赤道上的物体将脱达到多大时，赤道上的物体将脱离地球？离地球？应用星球表面的物体应用星球表面的物体在星球（如地球）表面的物体，在在星球（如地球）表面的物体，在忽略自转的情况忽略自转的情况下下，此时物体所受重力与星球对它的万有引力视为，此时物体所受重力与星球对它的万有引力视为相等。相等。一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动1、计算中心天体的质量、计算中心天体的质量如已知中心天体半径，则可求天体的平均密度如已知中心天体半径，则可求天体的平均密度思考：思考：如已知如已知v、r；v、T如何求天体质量？如何求天体质量？当r=R时p=?已知星球表面表面重力加速度g g和星球半径R R,求星球平均密度例题分析例题分析一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动2、发现未知天体、发现未知天体海王星、冥王星的发现海王星、冥王星的发现 发现轨道发现轨道偏离偏离理论计算预测理论计算预测新行星轨道新行星轨道实际观测实际观测验证结果验证结果一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动一个天体绕另一个天体做匀速圆周运动3、天体的运动规律、天体的运动规律例题分析例题分析若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为若已知某行星绕太阳公转的轨道半径为r,公转周期为公转周期为T,引力常量为引力常量为G，则由此可求，则由此可求出出 （ ） A、行星的质量、行星的质量 B、太阳的质量、太阳的质量 C、行星的密度、行星的密度 D、太阳的密度、太阳的密度B假设火星和地球都是球体，火星的质量假设火星和地球都是球体，火星的质量M M火火和地球和地球的质量的质量M M地地之比之比M M火火/M/M地地=p=p，火星的半径火星的半径R R火火和地球的和地球的半径半径R R地地之比之比R R火火/R/R地地=q=q，那么火星表面处的重力加速那么火星表面处的重力加速度度g g火火和地球表面处的重力的加速度和地球表面处的重力的加速度g g地地之比等于多之比等于多少？少？例题分析例题分析完全解读完全解读P111考题考题4比值计算题比值计算题解：不计地球自转的影响，物体的重力等于解：不计地球自转的影响，物体的重力等于物体受到的万有引力。物体受到的万有引力。例题分析例题分析地球表面重力加速度为地球表面重力加速度为g，忽略地球自转忽略地球自转的影的影响，在距地面高度为响，在距地面高度为h的空中重力加速度是地的空中重力加速度是地面上重力加速度的几倍？已知地球半径为面上重力加速度的几倍？已知地球半径为R。某物体在地面上受到的重力为某物体在地面上受到的重力为160 N，将它放置在卫星中，在卫星以，将它放置在卫星中，在卫星以加速度加速度ag/2随火箭加速上升的过随火箭加速上升的过程中，当物体与卫星中的支持物的程中，当物体与卫星中的支持物的相互压力为相互压力为90 N时，求此时卫星距时，求此时卫星距地球表面有多远？（地球半径地球表面有多远？（地球半径R6.4103km,g取取10m/s2）例题分析例题分析完全解读完全解读P113考题考题8分析：分析：在地球表面：在地球表面：加速升空时：加速升空时：超重：超重：例题分析例题分析完全解读完全解读P120考题考题9（双星问题双星问题） 解题要点：解题要点：双星的向心力大小相同双星的向心力大小相同双星的角速度相同双星的角速度相同