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1、广东教育出版社（全国优秀出版社广东教育出版社（全国优秀出版社全国百佳图书出版单位）全国百佳图书出版单位）物理必修2配人教版 经经 授权使用授权使用3万有引力定律金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 一、月地检验1检验过程(1)假定维持月球绕地球公转运动的力与使得苹果下落的力真的是同一种力，同样遵从“平方反比”定律，那么，由于月球轨道半径约为地球半径的 60 倍，所以月球轨道上一个物体受到地球的引力是其在地球上所受的_倍1602(2)根据牛顿第二定律，物体在月球轨道上运动的加速度(月球_的向心加速度)应该大约是它在地面附近下落时的加速度(自由落体加速度)的_倍公转160
2、2金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 6.6710112检验结果遵从相同的规律根据牛顿时代测出的月球公转周期和轨道半径算出月球运动的向心力加速度，结果表示：地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力_二、万有引力定律乘积二次方1内容：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量 m1 和 m2 的_成正比，与它们之间距离 r 的_成反比2公式：_.3引力常量(G)(1)由英国科学家_首次测出(2)通常取 G_Nm2/kg2.卡文迪许金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 要点1万有引力
3、定律的理解万有引力定律存在以下四个性质：(1)普遍性：引力存在于宇宙中任何有质量的物体之间，是自然界中一种基本相互作用的规律(2)相互性：两个物体间的引力是一对作用力与反作用力(3)宏观性：微观粒子质量很小，相互之间的引力也很小，可忽略不计；一般的两个物体间的引力很小(例如人与人之间)，也可忽略不计；只有在天体与天体之间、天体与一般物体之间的引力很大或较大时，引力才有宏观上的意义(4)特殊性：两物体间的万有引力只与它们的质量、距离有关，而与其所在的空间性质无关，与周围有无其他物体无关金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 r【例1】(双选)对于质量分别为 m1 和 m2
4、 的两个物体间的万有引力的表达式 FGm1m22，下列说法中正确的是()A公式中 G 是引力常量，它是由实验得出的，而不是人为规定的B当两物体间的距离 r 趋于零时，万有引力趋于无穷大Cm1 和 m2 所受引力大小总是相等的D两个物体间的引力总是大小相等、方向相反的，是一对平衡力金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 解析：引力常量 G 的值是英国物理学家卡文迪许运用构思巧妙的“精密扭秤”实验测定出来的，所以选项 A 正确；两个物体之间的万有引力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上，所以选项 C 正确，D 错误当 r 趋于零时，这两个
5、物体不能看成质点，万有引力公式不再适用，B 项错答案：AC金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 1(双选，2011 年金山中学期中)宇宙中两个星球可以组成双星，它们只在相互间的万有引力作用下，绕球心连线的某点做周期相同的匀速圆周运动根据宇宙大爆炸理论，双星间的距离在不断缓慢增加，设双星仍做匀速圆周运动，则下列说法正确的是()CDA双星相互间的万有引力增大B双星做圆周运动的角速度增大C双星做圆周运动的周期增大D双星做圆周运动的半径增大金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 时，当 r0r要点2万有引力定律的应用(1)质点间的相互作用；(2)质量分
6、布均匀的球体，r 为球心间距离；(3)对于不能看做质点、外形不规则物体，可采用先分割，再合成的方法求解2特别说明：在应用万有引力公式 FGm1m22时，F这一结论是违背公式的适用条件的，因当 r0 时两物体不能再视为质点而公式失效！的适用条件r1公式 FGm1m2 2金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版【例2】地球质量大约是月球质量的 81 倍，一飞行器在地球和月球之间，当地球对它的引力和月球对它的引力相等时，这飞行器距地心距离与距月心距离之比为()A11B31C61D91解析：设月球中心离飞行器的距离为r1，月球的质量为m1；地球中心离飞行器的距离为r2，地球的质量
7、为m2.飞行器的质量答案：D金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 2两个大小相同的实心均匀小铁球，紧靠在一起时，它们之间的万有引力为 F；若两个半径是小铁球 2 倍的实心均匀大)D铁球紧靠在一起，则它们之间的万有引力为(A2FB4FC8FD16F金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 要点3非对称物体间引力的求解当物体间的作用力不符合万有引力的适用条件时，可以把物体分成若干部分，求出每部分之间的万有引力，然后求它们的合力这种方法是“分割求和”的思想方法，但此处的“和”是矢量和这类题目一般采用“填补法”进行等效计算金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书
8、 制作制作 物理必修2配人教版 在球的右侧挖去一个半径为的小球，将该小球置于OO连线【例 3】质量为 M 的均匀实心球体半径为 R，球心为 O 点，R2上距 O 为 L 的 P 点，O为挖去小球后空腔部分的中心，如图631 所示，则大球剩余部分对 P 点小球的引力为多大？图 631金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 3一个质量均匀分布的球体，半径为 2r，在其内部挖去一个半径为 r 的球形空穴，使其表面与球面相切，如图 632所示已知挖去小球的质量为 m，在球心和空穴中心连线上，距球心 d6r 处有一质
9、量为 m2 的质点，求剩余部分对 m2 的万有引力图 632金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 万有引力和重力的区别1地球对物体的引力是物体具有重力的根本原因，但重力又不完全等于引力这是因为地球在不停地自转，地球上的一切物体都随着地球自转而绕地轴做匀速圆周运动，这就需要向心力这个向心力的方向是垂直指向地轴的，它的大小是 F向m2r(r 是物体与地轴的距离，是地球自转的角速度)这个向心力是地球对物体的引力 F 的一个分力，如图633，引力 F 的另一个分力才是物体的重力 mg.图 633金牌学案金牌学案立
10、坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版.地球表面的重力加速度为 g，其中M和2重力和万有引力无论在大小还是在方向上都略有差别，但这种差别很小所以一般情况下，可不考虑地球自转的影响，认为物体在地球表面所受重力的大小等于地球对它的万有引力，即mgGMm GMR2 R2R 分别是地球的质量和半径金牌学案金牌学案立坤图书立坤图书 制作制作 物理必修2配人教版 4(2011 年金山中学期中)关于重力和万有引力的关系，下列说法错误的是()AA地面附近物体所受到的重力就是万有引力B重力是由于地面附近的物体受到地球吸引而产生的C在不太精确的计算中，可以认为重力等于万有引力D严格来说重力并不等于万有引力，除两极处物体的重力等于万有引力外，在地球其他各处的重力都略小于万有引力