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(共22张PPT)
预言未知星体 计算天体质量
预言彗星回归
预言彗星回归
观看视频并阐述“笔尖下发现的行星”——海王星
预言未知星体
预言未知星体
观看视频并阐述“笔尖下发现的行星”——海王星
天王星
理论轨道
实际轨道
“笔尖下发现的行星”——海王星
计算天体质量
计算天体质量
思考：如何在地球表面应用万有引力定律“称量”地球的质量？
计算天体质量
探究活动一：“称地球的质量”
1、设计“称地球的质量”的方案
我们需要寻找怎样的、可观测的情景？
运用哪些物理规律？
为了计算地球的质量，我们需要做出怎样的简化，能简化吗？
计算天体质量
探究活动一：“称地球的质量”
1、设计“称地球的质量”的方案
忽略地球自转的影响，地面上质量为 m 的物体所受的重力等于地球对物体的引力。
计算天体质量
已知地球表面重力加速度g=9.8m/s2，地球半径R =6.4×106m，引力常量G=6.67×10-11 N·m2/kg2，试估算地球的质量（忽略地球自转的影响）。
2、请计算出地球的质量
计算天体质量
思考与讨论：
我们能否用“称地球的质量”的方法
计算太阳的质量？
计算天体质量
1、设计计算太阳质量的方案
我们需要寻找怎样的、可观测的情景？
运用哪些物理规律？
为了计算太阳的质量，我们需要做出怎样的简化，能简化吗？
设计方案：
已知某行星绕太阳运行的情况，由于其所需的向心力是由太阳对该行星的万有引力提供的，我们可以由此求出太阳的质量。设太阳的质量为ms,某个行星的质量为m,它们之间的距离为r,行星公转的周期为T,行星做匀速圆周运动所需的向心力为
行星运动的向心力是由万有引力提供的，所以
由此解出
计算天体质量
探究活动三：计算天体质量
1、已知太阳与地球间的平均距离约为1.5×1011m，你能估算太阳的质量吗？
计算天体质量
探究活动三：计算天体质量
2、换用其他行星的相关数据进行估算太阳的质量，结果会相近吗 为什么
计算天体质量
探究活动三：计算天体质量
3、上述方法是否可用于计算其它中心天体的质量 需要的条件是什么
解：上述条件可以计算其他中心天体的质量，计算其他中心天体的质量时需要有围绕该中心天体运动的行星的公转周期和行星到该中心能天体的距离，开普勒第三定律只适用于围绕同一中心天体运动的行星。
计算天体质量
探究活动三：计算天体质量
4、能否在得到中心天体质量的基础上得到中心天体的平均密度
计算天体质量
探究活动三：计算天体质量
5、上述方法能否求出环绕天体的质量
计算天体质量的基本方法
方法一：忽略中心天体自转的影响，天体表面物体所受重力等于地球对物体的引力 。
方法二：行星绕中心天体做匀速圆周运动，万有引力提供向心力。
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作 业
1、课内作业：完成课本自我评价
2、课外探究：万有引力定律在天文学上及生产生活中的应用
3、拓展提升：了解引力质量和惯性质量；估测太阳密度

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