2018-2019学年高中物理教科版必修二 第三章 2 万有引力定律
2018-2019学年高中物理教科版必修二 第三章 2 万有引力定律第3页

【题点】太阳与行星间引力的理解

二、万有引力定律

如图1所示,天体是有质量的,人是有质量的,地球上的其他物体也是有质量的.

图1

(1)任意两个物体之间都存在万有引力吗?为什么通常两个物体间感受不到万有引力,而太阳对行星的引力可以使行星围绕太阳运转?

(2)地球对人的万有引力与人对地球的万有引力大小相等吗?

答案 (1)任意两个物体间都存在着万有引力.但由于地球上物体的质量一般很小(与天体质量相比),地球上两个物体间的万有引力远小于地面对物体的最大静摩擦力,通常感受不到,但天体质量很大,天体间的引力很大,对天体的运动起决定作用.

(2)相等.它们是一对相互作用力.

1.万有引力定律表达式F=G,式中G为引力常量.G=6.67×10-11 N·m2/kg2,由英国物理学家卡文迪许在实验室中比较准确地测出.

测定G值的意义:(1)证明了万有引力定律的存在;(2)使万有引力定律有了真正的实用价值.

2.万有引力定律的适用条件

严格地说,万有引力定律适用于计算质点间的相互作用的引力大小.常见情况如下:

(1)适用于计算两个质量分布均匀的球体间的万有引力,其中r是两个球体球心间的距离.

(2)计算一个均匀球体与球外一个质点间的万有引力,其中r为球心与质点间的距离.

(3)当两个物体间的距离远远大于物体本身的大小时,公式也近似适用,其中r为两物体质心间的距离.

3.万有引力的特点:

(1)万有引力的普遍性.万有引力不仅存在于星球间,任何客观存在的有质量的物体之间都存在着这种相互吸引力.

(2)万有引力的相互性.两个物体相互作用的引力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,方向相反,分别作用于两个物体上.

(3)万有引力的宏观性.在通常情况下,万有引力非常小,只是在质量巨大的星球间或天体与天体附近的物体间,它的存在才有实际的物理意义.