计算天体的质量-教学课件.pptx

7.3万有引力理论的xx

;“给我一个支点，我可以撬动地球。”——阿基米德;;重力与万有引力的关系;重力与万有引力的关系;若不考虑地球自转的影响，地面上物体所受的重力mg等于地球对物体的引力，即：;算一算：设地球表面的重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R=6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，试估算地球的质量。;已知月球绕地球周期T=27.3天，月地平均距离r=3.84×108m，引力常量G=6.67×10-11N·m2/kg2，能求出地球的质量吗？;思考2：若要计算月球的质量，如何选择研究对象？;思考2：若要计算月球的质量，如何选择研究对象？;求天体质量的两种方法：;算一算：把地球绕太阳的公转看作是匀速圆周运动，已知轨道半径约为r=1.5×1011m，引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2，估算太阳的质量。;基本思路：;到了18世纪，人们已经知道太阳系有7颗行星，其中1781年发现的第七颗行星——天王星的运动轨道有些“古怪”：根据万有引力定律计算出来的轨道与实际观测的结果总有一些偏差。

疑问：是天文观测数据不准确？是万有引力定律的准确性有问题？还是天王星轨道外面还有一颗未发现的行星？;英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶相信未知行星的存在。他们根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出这颗“新”行星的轨道。1846年9月23日晚，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星，人们称其为“笔尖下发现的行星”——海王星。;哈雷依据万有引力定律，用一年时间计算了它们的轨道。发现1531年、1607年和1682年出现的这三颗彗星轨道看起来如出一辙，他大胆预言，这三次出现的彗星是同一颗星，周期约为76年。它最近一次回归是1986年，下次回归将在2061年左右。;【课后思考】2013年12月6日17时53分嫦娥三号成功实施了近月制动，顺利进入环月轨道，设卫星距月球表面的高度为h，做匀速圆周运动的周期为T，已知月球半径为R，引力常量为G，求：_x000D_（1）月球的质量为m月；_x000D_（2）月球表面的重力加速度g；_x000D_（3）月球的密度ρ．