《万有引力定律与天文学的新发现》..ppt

5．3　万有引力定律与天文学的新发现;学习目标：1.能够应用万有引力理论分析研究人们观测到的天体运动的一些精彩事例． 2．会用万有引力定律计算天体的质量． 重点难点：重点：能够应用万有引力定律分析天体的运动和计算天体的质量． 难点：中心天体质量的确定．;课前自主学案;二、哈雷彗星的预报 英国天文学家哈雷根据万有引力定律计算出了哈雷彗星的椭圆轨道，并发现它的周期约为76年．哈雷彗星的准确预报再一次证明了 _________________的正确性．;万有引力;.;思考感悟 根据地球绕太阳做圆周运动的规律应用万有引力定律求出的天体的质量是地球的还是太阳的？地球的质量怎么求？;2．地球质量的计算 利用地球表面的物体：质量为m的物体的重力等 于地球对物体的___________，即mg＝ ________，则M＝_______，只要知道g、R的 值，就可计算出地球的质量．;练习：要计算地球的质量,除已知的一些常数外，还必须知道某些数据,现给出下列各组数据,可以计算出地球质量的有( ) A.已知地球的半径R B.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径 r和线速度v C.已知卫星绕地球做匀速圆周运动的周期 T和线速度v D.地球的公转周期T和公转半径r ;课堂互动讲练;.;【答案】　2×1030 kg;3．解决天体问题时应注意的问题 (1)在用万有引力等于向心力列式求天体的质量时，只能测出中心天体的质量，而环绕天体的质量在方程式中被消掉了． (2)应用万有引力定律求解时还要注意挖掘题目中的隐含条件．如地球公转一周是365天，自转一周是24小时，其表面的重力加速度约为9.8 m/s2等．;.;.;.;.;.;　　练：某宇航员驾驶航天飞机飞到某一星球，他使航天飞机贴近该星球附近飞行一周，测出飞行时间为4.5? s，则该星球的平均密度是多少？;该星球的平均密度为：;天体密度的估算;.;.;.;四：常用的几个关系式 设质量为m的天体绕另一质量为M的中心天体做半径为r的匀速圆周运动 ;.;即时应用(即时突破，小试牛刀) 2．(2011年高考天津卷)质量为m的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为M，月球半径为R，月球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑月球自转的影响，则航天器的(　　);.;.;例：两颗人造地球卫星质量之比 m1∶m2=1∶2,轨道半径之比R1∶R2=3∶1，下列有关数据之比正确的是( ) A.周期之比T1∶T2=3∶1 B.线速度之比v1∶v2=3∶1 C.向心力之比F1∶F2=1∶9 D.向心加速度之比a1∶a2=1∶9;双星模型分析;【自主解答】　如图所示，双星绕圆心O做圆周运动，所需向心力由双星之间的万有引力提供，并且两星做圆周运动的角速度相同，半径之和为L.;.;.;.;【方法总结】　解决双星模型的习题时，应注意以下几点：其一，两星之间的万有引力提供各自所需要的向心力；其二，两星绕某一圆心做匀速圆周运动的绕向相同、周期相同；其三，两星的轨道半径之和等于两星间的距离．;.;.;本部分内容讲解结束