幼儿园实习总结2000字.pptx
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1、幼儿园幼儿园实习总结2000字字3.3.适用条件适用条件 仅仅适用于质点或可以看作质点的物体。相距较远仅仅适用于质点或可以看作质点的物体。相距较远(相对于物体自身的尺寸)的物体和质量均匀分布的(相对于物体自身的尺寸)的物体和质量均匀分布的球体可以看作质点,此时,式中的球体可以看作质点,此时,式中的r r指两质点间的距离指两质点间的距离或球心间的距离。或球心间的距离。4.4.引力常量引力常量GG的测定的测定(1)(1)卡文迪许扭秤卡文迪许扭秤实验原理是力矩平衡实验原理是力矩平衡 万有引力常量的测定使卡文迪许成为万有引力常量的测定使卡文迪许成为“能称出地球能称出地球质量的人质量的人”(2)(2)引
2、力常量测出的重要意义在于:引力常量测出的重要意义在于:证明了万有引力的存在证明了万有引力的存在使万有引力定律有了真正的实用价值使万有引力定律有了真正的实用价值5.5.对万有引力定律的理解对万有引力定律的理解(1)(1)普遍性普遍性:万有引力是任何有质量的物体间的相互吸:万有引力是任何有质量的物体间的相互吸引力,普遍存在于整个宇宙中。它是自然界物质之间的引力,普遍存在于整个宇宙中。它是自然界物质之间的基本相互作用之一。基本相互作用之一。(2)(2)相互性相互性:物体间的万有引力是一对作用力与反作用力。:物体间的万有引力是一对作用力与反作用力。(3)(3)宏观性宏观性:通常情况下,万有引力非常小,
3、它的存在:通常情况下,万有引力非常小,它的存在可由卡文迪许扭秤来观察。只有在质量巨大的天体间,可由卡文迪许扭秤来观察。只有在质量巨大的天体间,它的存在才有宏观意义,微观粒子间的万有引力和电它的存在才有宏观意义,微观粒子间的万有引力和电场力、磁场力、核力相比可以忽略不计。场力、磁场力、核力相比可以忽略不计。例例1.1.关于万有引力定律和引力常量的发现,下面关于万有引力定律和引力常量的发现,下面 说法中哪个是正确的(说法中哪个是正确的()A A万有引力定律是由开普勒发现的,而引万有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由伽利略测定的力常量是由伽利略测定的 B B万有引力定律是由开普勒发现的,而引万
4、有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的力常量是由卡文迪许测定的 C C万有引力定律是由牛顿发现的,而引力万有引力定律是由牛顿发现的,而引力常量是由胡克测定的常量是由胡克测定的 D D万有引力定律是由牛顿发现的,而引力万有引力定律是由牛顿发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的常量是由卡文迪许测定的D 练习练习1.1.对于万有引力定律的表达式对于万有引力定律的表达式F=GmF=Gm1 1mm2 2/r/r,下列说法正确的是,下列说法正确的是()()A.A.公式中公式中GG为引力常量,它是由实验测得的,而为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的不是人为规定的B.B.当当r r趋
5、近于趋近于0 0时,万有引力趋近于无穷大时,万有引力趋近于无穷大C.mC.m1 1、mm2 2受到的引力总是大小相等、方向相反,受到的引力总是大小相等、方向相反,是一对平衡力是一对平衡力D.D.公式中的公式中的F F应理解为应理解为mm1 1、mm2 2所受引力之和所受引力之和A例例2.2.如图所示,在一个半径为如图所示,在一个半径为R R、质量为、质量为MM的均匀球体的均匀球体中,紧贴球的边缘挖去一个半径为中,紧贴球的边缘挖去一个半径为R/2R/2的球形空穴后,的球形空穴后,对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距对位于球心和空穴中心连线上、与球心相距d d的质点的质点mm的引力是多大?的引力
6、是多大?分析分析:把整个球体对质点的引力看成是挖去的小球体把整个球体对质点的引力看成是挖去的小球体和剩余部分对质点的引力之和,即可得解和剩余部分对质点的引力之和,即可得解解解:完整的均质球体对球外质点完整的均质球体对球外质点mm的引力的引力 这个引力可以看成是:这个引力可以看成是:mm挖去球穴后的剩余部分对挖去球穴后的剩余部分对质点的引力质点的引力F F1 1与半径为与半径为R/2R/2的小球对质点的引力的小球对质点的引力F F2 2之和,之和,即即F=FF=F1 1+F+F2 2因半径为因半径为R/2R/2的小球质量的小球质量MM/为为所以挖去球穴后的剩余部分对球外质点所以挖去球穴后的剩余部
7、分对球外质点mm的引力的引力练习练习2.2.下列关于万有引力公式下列关于万有引力公式的说法中正确的是()的说法中正确的是()A A公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质公式只适用于星球之间的引力计算,不适用于质量较小的物体量较小的物体B B当两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于当两物体间的距离趋近于零时,万有引力趋近于无穷大无穷大CC两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律两物体间的万有引力也符合牛顿第三定律D D公式中万有引力常量公式中万有引力常量GG的值是牛顿规定的的值是牛顿规定的C练习练习3.3.设想把质量为设想把质量为mm的物体,放到地球的中心,地球的物体,放到地球的中心,地球的质
8、量为的质量为MM,半径为,半径为R R,则物体与地球间的万有引力是,则物体与地球间的万有引力是()()A AB B无穷大无穷大CC零零 D D无法确定无法确定C二二.开普勒行星运动三定律简介开普勒行星运动三定律简介1.1.第一定律:所有行星都在椭圆轨道上运动,太阳则处第一定律:所有行星都在椭圆轨道上运动,太阳则处在这些椭圆轨道的一个焦点上;在这些椭圆轨道的一个焦点上;2.2.第二定律:行星沿椭圆轨道运动的过程中,与太阳的第二定律:行星沿椭圆轨道运动的过程中,与太阳的连线在单位时间内扫过的面积相等;连线在单位时间内扫过的面积相等;3.3.第三定律:行星轨道半长轴的立方与其周期的平第三定律:行星轨
9、道半长轴的立方与其周期的平方成正比,即方成正比,即 开普勒行星运动的定律是在丹麦天文学家弟答的开普勒行星运动的定律是在丹麦天文学家弟答的大量观测数据的基础上概括出的,给出了行星运动大量观测数据的基础上概括出的,给出了行星运动的规律。的规律。三、应用万有引力定律解释天体的运动三、应用万有引力定律解释天体的运动1 1、基本方法:行星和卫星的运动可以近似视为匀速圆、基本方法:行星和卫星的运动可以近似视为匀速圆周运动,周运动,其所需向心力由万有引力提供:其所需向心力由万有引力提供:应用时可根据实际情况,选用适当的公式进行分析或计算应用时可根据实际情况,选用适当的公式进行分析或计算.2.2.一个重要的关
10、系式一个重要的关系式 由由GmMGmM地地/R/R地地2 2=mg =mg GM GM地地=gR=gR地地 2 23.3.中心天体质量中心天体质量MM、密度、密度 的估算的估算 测出环绕中心天体测出环绕中心天体MM做匀速圆周运动的星体做圆周运做匀速圆周运动的星体做圆周运动的半径动的半径R R和运行周期和运行周期T T,若卫星绕中心天体近地运行时,即若卫星绕中心天体近地运行时,即例如:利用月球可以计算地球的质量,利用地球可以例如:利用月球可以计算地球的质量,利用地球可以计算太阳的质量。计算太阳的质量。可以注意到:可以注意到:环绕星体本身的质量在此是无法计算的。环绕星体本身的质量在此是无法计算的。
11、4.4.发现未知天体发现未知天体 用万有引力去分析已经发现的星体的运动,可以知用万有引力去分析已经发现的星体的运动,可以知道在此星体附近是否有其他星体,例如:历史上海王道在此星体附近是否有其他星体,例如:历史上海王星是通过对天王星的运动轨迹分析发现的。冥王星是星是通过对天王星的运动轨迹分析发现的。冥王星是通过对海王星的运动轨迹分析发现的。通过对海王星的运动轨迹分析发现的。5.5.重力加速度的测定重力加速度的测定 物体在距离地球球心物体在距离地球球心r r处(或距离地面处(或距离地面h h处)受到的重力处)受到的重力为为mgmg(g g为该处的重力加速度)。则有:为该处的重力加速度)。则有:特例
12、:在地面附近,特例:在地面附近,r=Rr=RE E或(或(h=0h=0),有),有6.6.卫星的绕行速度、角速度、周期与半径卫星的绕行速度、角速度、周期与半径R R的关系的关系(1),(1),所以所以R R越大,越大,v v越小越小(2),(2),所以所以R R越大,越大,越小越小(3)(3),所以,所以R R越越大,大,T T越大越大7.7.三种宇宙速度三种宇宙速度(1)(1)第一宇宙速度第一宇宙速度(环绕速度环绕速度):v v1 1=7.9km/s=7.9km/s,是人造地,是人造地球卫星的球卫星的最小发射速度最小发射速度,是绕地球做匀速圆周运动中,是绕地球做匀速圆周运动中的的最大运行速度
13、最大运行速度.(2)(2)第二宇宙速度第二宇宙速度(脱离速度脱离速度):v v2 2=11.2km/s=11.2km/s,使物体,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度挣脱地球引力束缚的最小发射速度.(3)(3)第三宇宙速度第三宇宙速度(逃逸速度逃逸速度):v v3 3=16.7km/s=16.7km/s,使物体挣,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度脱太阳引力束缚的最小发射速度.宇宙速度的意义宇宙速度的意义:当当v vv v1 1时,被发射物体最终仍将落回地面;时,被发射物体最终仍将落回地面;当当v v1 1vvv v2 2时,被发射物体将环境地球运动,成为时,被发射物体将环境地球运动,成为地
14、球卫星;地球卫星;当当v v2 2vvv v3 3时,被发射物体将脱离地球束缚,成为时,被发射物体将脱离地球束缚,成为环绕太阳运动的环绕太阳运动的“人造行星人造行星”;当当vvvv3 3时,被发射物体将从太阳系中逃逸。时,被发射物体将从太阳系中逃逸。第一宇宙速度的推导:第一宇宙速度的推导:8.8.人造卫星中的超重和失重人造卫星中的超重和失重(1)(1)卫星在轨道上正常运行时,卫星以及卫星内的物体卫星在轨道上正常运行时,卫星以及卫星内的物体具有指向地球球心的向心加速度(即卫星的重力加速具有指向地球球心的向心加速度(即卫星的重力加速度),处于完全失重状态,卫星所受万有引力仅仅用度),处于完全失重状
15、态,卫星所受万有引力仅仅用来提供向心加速度。来提供向心加速度。(2)(2)在卫星的加速发射和减速回收时,卫星以及卫星内在卫星的加速发射和减速回收时,卫星以及卫星内的物体具有向下的加速度,处于超重状态。的物体具有向下的加速度,处于超重状态。9.9.两种最常见的卫星两种最常见的卫星近地卫星近地卫星 近地卫星的轨道半径近地卫星的轨道半径r r可以近似地认为等于地球半径可以近似地认为等于地球半径R R,可得其线速度大小为,可得其线速度大小为v v1 1=7.910=7.9103 3m/sm/s;可得其周期;可得其周期为为T=5.06103s=84minT=5.06103s=84min。它们分别是绕地球
16、做匀速圆。它们分别是绕地球做匀速圆周运动的人造卫星的周运动的人造卫星的最大线速度和最小周期最大线速度和最小周期。神舟号飞船的运行轨道离地面的高度为神舟号飞船的运行轨道离地面的高度为340km340km,线,线速度约速度约7.6km/s7.6km/s,周期约,周期约90min90min。同步卫星(通信卫星均为同步卫星)同步卫星(通信卫星均为同步卫星)“同步同步”的含义就是和地球保持相对静止的含义就是和地球保持相对静止.(a)(a)其周期等于地球自转周期,即其周期等于地球自转周期,即T=24hT=24h。(b)(b)轨道平面:一定是在赤道平面内。轨道平面:一定是在赤道平面内。(c)(c)只能位于赤
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