太阳与行星间的引力课件.docx
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太阳与行星间的引力课件
6.2太阳与行星
间的引力
复习
开普勒行星运动定律
第一定律:
所有行星绕太阳的轨道都是椭圆,
太阳处在椭圆的一个焦点上。
第二定律:
对任意一个行星来说,它与太阳的
连线在相等的时间内扫过相等的面积
第三定律:
所有行星的椭圆轨道的半长轴的三
次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。
即
k值与中心天体有关,
而与环绕天体无关
什么力来维持行星绕太阳的
运动呢?
科学的足迹
2、
如果太阳和行星间的引力与距离的二次方
成反比,则行星的轨迹是椭圆.并且阐述了普遍意
义下的万有引力定律。
追寻牛顿的足迹
一、太阳对行星的引力
v1、设行星的质量为m,速度为v,行星到太阳的
距离为r,则行星绕太阳做匀速圆周运动的向心
力太阳对行星的引力来提供
追寻牛顿的足迹
2、天文观测难以直接得到行星的速度
v,但可以得到行星的公转周期T
有
代入
追寻牛顿的足迹
3、根据开普勒第三定律
即
代入得
所以
追寻牛顿的足迹
4、太阳对行星的引力
即
太阳对不同行星的引力,与行星的质
量成正比,与行星和太阳间的距离的二
次方成反比。
追寻牛顿的足迹
二、行星对太阳的引力
根据牛顿第三定律,行星对太阳引
`
力F应满足
M
µ
F
FF`
r2
追寻牛顿的足迹
三、太阳与行星间的引力
概括起来有
则太阳与行星间的引力大小为
G比例系数,与太阳、行星的质量无关
方向:
沿着太阳和行星的连线
说一说
如果要验证太阳与行星间的引力
规律是否适用于行星与它的卫星,
我们需要观测这些卫星运动的哪些
数据?
观测前你对这些数据的规律
有什么假设?
小结
1、太阳对行星的引力:
太阳对不同行
星的引力,与行星的质量m成正比,与
太阳到行星间的距离r的二次方成反比
µ
2、行星对太阳的引力:
与太阳
的质量M成正比,与行星到太阳
的距离r的二次方成反比
M
r2
F
3、太阳与行星间的引力:
与太阳的
质量M、行星的质量m成正比,与
两者距离的二次方成反比
(1)G是比例系数,与行星、太阳均无关
(2)引力的方向沿太阳和行星的连线
行星绕太阳运动遵守这个规律,
那么在其他地方是否适用这个规律
呢?