引力常量的测定3

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1、引力常量的测定、引力常量的测定、万有引力在天文学上的应用万有引力在天文学上的应用目标：目标：1、了解卡文迪许实验、了解卡文迪许实验2、会应用万有引力定律计算天体质量、会应用万有引力定律计算天体质量卡文迪许实验装置卡文迪许是称出地球质量的人。想一下为什么？卡文迪许是称出地球质量的人。想一下为什么？（通过（通过G、g、R来计算地球质量）来计算地球质量）2RmMGmg kgGgRM242106计算天体质量n1、对于已知天体半径、对于已知天体半径R，表面重力加速度，表面重力加速度g，求天体质量求天体质量n2、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半径径r，卫星

2、的线速度，卫星的线速度v，求中心天体质量，求中心天体质量2RmMGmg GgRM2rvmRmMG22GrvM2计算天体质量n3、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半径道半径r，卫星的周期，卫星的周期T，求中心天体质量，求中心天体质量n4、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半、已知卫星绕中心天体做匀速圆周运动的轨道半径径r，卫星的角速度，卫星的角速度，求中心天体质量，求中心天体质量RTmRmMG22242324GTRMRmRmMG22GrM32n解决天体问题，通常把一个天体绕另一解决天体问题，通常把一个天体绕另一个天体运动，看作匀速圆周运动，天体个天

3、体运动，看作匀速圆周运动，天体运动所需要的向心力就是处于圆心处天运动所需要的向心力就是处于圆心处天体对它的万有引力提供的。体对它的万有引力提供的。mgrmMGrTmrmrvmrmMG2222224大小这时万有引力等于重力不考虑星球自转，当物体在星球表面时，讨论：登月火箭关闭发动机后，在离月球表面登月火箭关闭发动机后，在离月球表面112km的空中沿圆形轨道运行，周期的空中沿圆形轨道运行，周期T为为120.5min，月球半径是，月球半径是1740km，试计算月球质量。试计算月球质量。作业：nP110 （1）n宇航员站在一星球表面上的某处，沿水宇航员站在一星球表面上的某处，沿水平方向抛出一个小球。经过时间平方向抛出一个小球。经过时间t，小球，小球落到星球表面，测得抛出点与落地点之落到星球表面，测得抛出点与落地点之间距离为间距离为L。若抛出时速度增大到。若抛出时速度增大到2倍，倍，则抛出点与落地点之间距离为则抛出点与落地点之间距离为 L。已知。已知该星球半径为该星球半径为R，万有引力常数为，万有引力常数为G，求，求该星球的质量该星球的质量M。3