第三节 万有引力常量
第三节 万有引力常量 & 习题课
[教学要求]
1、卡文迪许实验装置及其原理
2、引力常量的意义及其数值
3、万有引力与重力及重力加速度的计算
[重点难点]
  万有引力与重力关系
  重力加速度的计算
[正文]
1.卡文迪许扭秤实验:
  卡文迪许的扭秤实验,后世称为卡文迪许实验。他用一根39英寸的镀银铜丝吊一6英尺木杆,杆的两端各固定一个直径2英寸的小铅球,另用两颗直径12英寸的固定着的大铅球吸引
它们,通过小镜反射的光点在刻度尺上的位置求出转动的角度,再利用扭转力矩跟角度的关系,计算出两个铅球的引力的大小。
*因为有了万有引力常量,就可以用来利用重力加速度,来计算地球的质量,所以卡文迪许被称为“能称出地球质量的人”。
  [课堂小练习]两个质量为50kg的人在相距1米时的引力多大?
2.引力常量的意义及数值:
引力常量的测出,使人们已经知道了100多年的万有引力第一次能进行计算,从而使万有引力定律有了真正的实用价值。
G=6.67×1011N·m送男生什么礼物好2/kg2
万有引力定律中各物理量使用国际单位制中的主单位。
3.物体的重力与万有引力的关系:
如右图所示,蓝的物体随地球一起自转,地球对它的引力大小为F,此力产生了两个效果,一个就是对地球产生压力的重力G,第二次效果就是提供物体随地球一起转动的向心力F’。
因为这个向心力很小,所以地球对物体的引力F跟物体的重力G大小相差不多,所以一般情况下,人们认为物体的重力等于地球对物体的引力。
[问题]地球上的物体在什么地方时,重力和万有引力大小最接近?在什么地方,重力和万有引力大小最相差多?
4.如何用重力加速度计算地球质量:
  这里有一个粗略计算,就是认为地球对物体的引力等于物体的重力。题李凝幽居全诗
G为万有引力常量,r为地球半径,g为地球表面的重力加速度。
**要学会这种质量计算的推导。
  [问题]某天体表面的重力加速度决定于哪些因素?需要知道几个物理量才能求?
[练习]
1. 引力恒量G的单位是(      )
A. N    B.    C.    D. 没有单位
2. 引力常量的数值是______国物理学家___________利用_________装置测得。
3. 某个行星的质量是地球质量的一半,半径也是地球半径的一半,那么一个物体在此行星表面上的重力是地球表面上重力的(    )
A. 1/4倍    B. 1/2倍    C. 4倍      D. 2倍
4. 已知地面的重力加速度为g,距地面高为地球半径处的重力加速度是(    )
    A. g/2      B. g/2      C. g/4      D. g
5. 两个物体之间的万有引力大小为F1,若两物之间的距离减小x,两物体仍可视为质点,此时两个物体之间的万有引力为F2,根据上述条件可以计算(      )
A.两物体的质量        B.万有引力常量
C.两物体之间的距离    D.条件不足,无法计算上述中的任一个物理量
6. 两个质量均为M的星体,其连线的垂直平分线为AB。O为两星体连线的中点,如图,一个质量为M的物体从O沿OA方向运动,则它受到的万有引力大小变化情况是(      )
齐齐哈尔区号A.一直增大                B.一直减小
C.先减小,后增大          D.先增大,后减小
7. 已知月球中心到地球中心的距离大约是地球半径的60倍,则月球绕地球运行的向心加速度与地球表面的重力加速度的之比为(    )
A. 160    B. 1      C. 13600    D. 601
8.宇宙间的一切物体都是互相吸引的,两个物体间的引力大小,跟它们的      成正比,跟它们的  _____  __ 成反比,这就是万有引力定律。它的公式是F=      ,式中万有引力恒量G=6.67×1011  ____  。第一个比较精确测定这个恒量的是英国物理学家  __ 
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1. B    2. 英,卡文迪许,扭秤        3.  D        4.  C
5. C    6. D      7. C     
8. 质量,距离的二次方,科兴第二针必须28天么,N·m2/kg2,卡文迪许手机发

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