Bài giảng Vật lí 10 - Bài dạy học 11: Lực hấp dẫn, định luật vạn vật hấp dẫn

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 10 - Bài dạy học 11: Lực hấp dẫn, định luật vạn vật hấp dẫn

1. Hiện tượng thủy triều - Chiến thắng quân Nam Hán trên sông Bạch Đằng của Ngô Quyền năm 938 (nhờ hiện tượng thủy triều)
2. Isaac Newton (1642-1727)
3. Nội dung bài học:
4. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
5. Lực nào giữ cho Mặt trăng chuyển ChuyÓn ®éng cña MÆt Trăng quanh Tr¸i đÊt động gần như tròn đều quanh Trái Đất? vµ cña Tr¸i Êt quanh MÆt Trêi Lực nào giữ cho đTrái đất chuyển động gần như tròn đều quanh Mặt trời? MÆt Trăng Tr¸i ĐÊt MÆt Trêi
6. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. Lực hấp dẫn. - Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. - Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua không gian giữa các vật
7. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. Lực hấp dẫn. II. Định luật vạn vật hấp dẫn. 1. Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm tỉ lệ bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng m1 m2 F21 F12 r
8. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. Lực hấp dẫn. II. Định luật vạn vật hấp dẫn 1. Định luật: 2. Hệ thức: Fhd: Lực hấp dẫn (N) m , m : Khối lượng của hai chất điểm (kg) mm 1 2 12 r: Khoảng cách giữa hai chất điểm (m) FGhd = 2 r G = 6,67.10-11 N m2/kg2 : hằng số hấp dẫn
9. Nêu các đặc điểm (phương, chiều, độ lớn) của lực hấp dẫn ?
10. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. Lực hấp dẫn II. Định luật vạn vật hấp dẫn 1. Định luật: 2. Hệ thức: 3. Đặc điểm của lực hấp dẫn: - Điểm đặt: đặt tại trọng tâm của hai vật. m1 m - Phương: nằm trên đường thẳng nối 2 trọng tâm của hai vật . F21 F12 - Chiều: hút nhau r - Độ lớn: 푭 = 푮 풉풅 풓
11. Điều kiện áp dụng định luật: 1. Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kich thước của chúng 2. Hai vật có dạng hình cầu đồng chất. Khi đó r là khoảng cách giữa hai tâm của hai vật đó
12. BÀI 11: LỰC HẤP DẪN. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN I. Lực hấp dẫn. II. Định luật vạn vật hấp dẫn. Tại sao chúng ta không cảm nhận thấy được lực hút giữa các vật thể thông thường ? Vì G = 6,67.10-11N m2/kg2 rất nhỏ nên lực hấp dẫn rất nhỏ do đó ta không cảm nhận được lực hấp dẫn Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm là cặp lực cân bằng hay cặp lực trực đối? Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm là cặp lực trực đối
13. Hãy vận dụng lực hấp dẫn, hãy giải thích hiện tượng thủy triều ?
14. III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN Trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó. m Vật P= F hd h P mM P = G (R + h)2 TĐ R m: khối lượng của vật (kg) M: khối lượng của TĐ (kg) h : độ cao của vật so với mặt đất(m) M R: bán kính TĐ(m)
15. mM Ta có: P = G (R + h)2 Mặt khác: P = mg GM Suy ra: g = (R + h)2 Nếu vật ở gần mặt đất (h<<R) thì: R GM g = R2
16. CỦNG CỐ I. LỰC HẤP DẪN Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn. II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 1. Định luật: Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 2. Hệ thức m m F = G 1 2 hd r 2 III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN GM g = (R + h)2 Nếu h << R thì
17. Câu 1: Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên Mặt Trời và Mặt Trời tác dụng lên Trái Đất? A.Hai lực này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn. B.Hai lực này cùng chiều, cùng độ lớn. C.Phương của hai lực này luôn thay đồi và không trùng nhau D.Hai lực này cùng phương, cùng chiều.
18. Câu 2: Phát biểu nào sau đây đúng? A.Càng lên cao thì gia tốc rơi tự do càng nhỏ B.Để xác định trọng lực tác dụng lên vật người ta dùng lực kế C.Trọng lực của vật không phụ thuộc vào trạng thái chuyển động của vật đó. D.Trọng lực tác dụng lên vật tỉ lệ với trọng lượng của vật
19. Câu 3: Hai quả cầu bằng chì, mỗi quả có khối lượng là 45 kg, tâm hai quả cầu cách nhau 10m. Hãy tính lực hấp dẫn giữa chúng. m m F = G 1 2 =1,35.10-9 N hd r 2 Câu 4 : Tính trọng lượng của một nhà du hành vũ trụ có khối lượng 70kg khi người đó ở: a. Trên Trái Đất : g= 9,8m/s2 P = mgTĐ = 9,8.70 = 686 N b. Trên Kim Tinh: g= 8,7m/s2 P = m.gKT=8,7.70 = 609 N
20. DẶN DÒ - Học bài và làm bài tập 5; 6; 7 SGK trang 70 - Đọc phần em có biết? - Đọc trước bài: “Lực đàn hồi của lò xo. Định luật Húc”. Trả lời các câu hỏi sau: + Lực đàn hồi của lò xo có đặc điểm gì? + Cách sử dụng lực kế để đo lực? + Nội dung của định luật Húc? Giới hạn áp dụng của định luật?