20xx人教版高中物理必修二63万有引力定律1

20xx人教版高中物理必修二63万有引力定律1内容摘要：

．因此，公式中的 r 为两个质点间的距离．操场两边的篮球和足球是两个规则球体，这两球间的距离为两球心间的距离，即为 r1＋ r ＋ r2，所以两球间的万有引力大小为 F ＝Gm1m2 r1＋ r ＋ r22 .故选 D . 答案： D 方法技巧 , (1) 直接利用万有引力定律公式 F ＝ GMmr2 计算引力的三种情况 ① 可视为质点的两物体间 的引力； ② 两质量均匀分布的球体间的引力； ③ 一质量均匀分布的球体和一质点间的引力． (2) 若不满足上述的条件，则可以采用下述方法 ① 将它们分割成许多小块 ( 质点 ) ，然后用此式去计算每一对小块间的引力，最后将其中一个物体所受的各个引力进行矢量合成． ② 灵活变换研究对象，采用 “ 填补法 ” 或者 “ 对称法 ” 求解． [ 变式训练 ] 如图所示 ， 一个质量为 M 的匀质实心球 ， 半径为 R ， 如果从球的正中心挖去一个直径为 R 的球 ， 放在相距为 d 的地方 ，求两球之间的万有引力是多大． 解析： 设想再取一个与挖去部分完全相同的实心球填充 回去，由球的体积公式知，挖去部分的质量 m ＝ ρ43πR23＝18M ，由万有引力公式GM md2 ＝Gm md2 ＋ F ， F 即为所求，代入数据得 F ＝7GM264d2 . 答案：7GM264d2 知识点二 万有引力和重力的关系 1 ． 万有引力的效果 万有引力 F ＝ GM mR2 的效果有两个 ， 一个是重力 mg ， 另一个是物体随地球自转需要的向心力 Fn＝ m rω2， 如图所示 ， 重力是万有引力的一个分力． 2 ． 重力与纬度的关系 地面上物体的重力随纬度的升高而变大． (1) 赤道上：重力和向心力在一条直线上 F ＝ Fn＋ mg ， 即 GMmR2＝ m Rω2＋ mg ， 所以 mg ＝ GMmR2 － mR ω2. (2) 地球两极处：向心力为零 ， 所以 mg ＝ F ＝ GMmR2 . (3) 其他位置：重力是万有 引力的一个分力 ， 重力的大小mgGMmR2 ， 重力的方向偏离地心． 3 ． 重力与高度的关系 由于地球的自转角速度很小 ， 故地球自转带来的影响很小 ，一般情况下认为在地面附近 mg ＝ GMmR2 ， 若距离地面的高度为 h ，则 mgh＝ GMm R ＋ h 2 (R 为地球半径 ， g h 为离地面 h 高度处的重力加速度 ) ．所以距地面越高 ， 物体的重力加速度越小 ， 则物体所受的重力也越小． 4 ． 地球重力加速度 g 及变化 (1) 地球表面的重力加速度 若不考虑地球自转 ， 在地球表面处有 mg ＝ G。