5．3　万有引力定律与天文学的新发现

　　　1．能够应用万有引力定律分析研究人们观测到的天体运动的一些精彩事例．

　　2．会用万有引力定律计算天体的质量．(重点＋难点)

　　一、笔尖下发现的行星

　　历史上天文学家曾经根据万有引力定律计算太阳系中天王星的运动轨道，由于计算值与实际情况有较大偏差，促使天文学家经过进一步的研究发现了海王星．这颗星的发现进一步证明了万有引力定律的正确性，而且也显示了万有引力定律对天文学研究的重大意义．

　　二、哈雷彗星的预报

　　英国天文学家哈雷根据万有引力定律计算出了哈雷彗星的椭圆轨道，并发现它的周期约为76年．哈雷彗星的准确预报再一次证明了万有引力定律的正确性．

　　三、把天体的质量"称"出来

　　1．地球质量的计算

　　利用地球表面的物体：若不考虑地球自转，质量为m的物体的重力等于地球对物体的万有引力，即mg＝G，则M＝，只要知道g、R的值，就可计算出地球的质量．

　　2．太阳质量的计算

　　利用某一行星：质量为m的行星绕太阳做匀速圆周运动，行星与太阳间的万有引力充当向心力，即G＝，由此可得太阳质量M＝，由此式可知只要测出行星绕太阳运动的周期和轨道半径就可以计算出太阳的质量．

　　根据月球绕地球做圆周运动的规律应用万有引力定律求出的天体的质量是地球的还是月球的？月球的质量怎么求？

　　提示：求出的是地球的质量，利用G＝mr求出的质量M＝为中心天体的质量，做圆周运动的月球的质量m在等式中已消掉．要想求月球的质量，要考虑绕月球做圆周运动的卫星的运动规律．

　　　天体质量的计算方法

1．研究天体运动的公式