三 引力常量测定.pptVIP

通过上节课的学习，我们已经清楚了解到行星的运动是由于受到万有引力的作用形成的,那么,万有引力公式中的常量G的大小又是如何得出的呢? 1、仅用引力常量G、地球表面重力加速度g、地球半径R，能求出地球质量 * * * * 宣威五中　　袁申洪 温故知新 科学家探究 卡文迪许的简介 卡文迪许生于法国的尼斯,幼年丧母,性格略显孤独羞怯,17岁进入剑桥大学就读,但在23岁那年毕业前夕离校,因而没有拿到毕业文凭和学位,后去巴黎留学,主攻物理和数学。当其父亲在世时,仅靠自己微薄的收入过日子,生活清苦,后其父和姑母去逝,给他留下大笔财产,成了“一切有学问的人中最富有的一个;一切最富有的人中最有学问的一个。” 卡文迪许(法国) 1731-1810 卡文迪许的简介 科学家探究 牛顿虽然发现了万有引力定律,却没能给出准确的引力常量。这是由于一般物体间的引力非常小,因此很难用实验的方法将它显示出来。一百多年后的卡文迪许设计了一个扭秤，巧妙地解决了这个难题。 卡文迪许(法国) 1731-1810 扭秤装置 T形架 金属丝 平面镜 光源 刻度尺 科学家探究 科学家探究 科学家探究 引力常数的测定： 扭秤实验的测量结果 科学家探究 扭秤实验的物理思想和科学方法 1、扭秤装置把微小力转变成力矩来反映； 2、扭秤装置把扭转角度又通过光标的移动来反映。 放大的思想方法 科学家探究 测定引力常量的重要意义 1．证明了万有引力的存在． 2．“开创了测量弱力的新时代” 3．使得万有引力定律有了真正的实用价值，可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等．如根据地球表面的重力加速度可以测定地球的质量． 卡文迪许因而被称为“能称出地球质量的人” 科学家探究 测定引力常量的重要意义 1．证明了万有引力的存在． 2．“开创了测量弱力的新时代” 3．使得万有引力定律有了真正的实用价值，可测定远离地球的一些天体的质量、平均密度等．如根据地球表面的重力加速度可以测定地球的质量． 卡文迪许因而被称为“能称出地球质量的人” 科学家探究 重力和万有引力的关系 1、不考虑地球自转的条件下，地球表面的物体 2、重力则随纬度升高而增大 赤道 两极 地球表面的物体所受的重力的实质是物体所受万有引力的一个分力 思考： 1、如果ω增大，则G如何变化？ 2、当ω达到多大时，赤道上的物体将脱离地球？ 科学探讨 应用－－星球表面的物体 在星球（如地球）表面的物体，在忽略自转的情况下，此时物体所受重力与星球对它的万有引力视为相等。 测定天体的质量或密度 2、假设月球质量为m，月地中心间距离为r，月球运行周期为T，能求出地球质量 只能算中心天体的质量和密度 *