6.4万有引力理论的成就[精选文档].ppt

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1、根据万有引力，通过观测卫星运动就可算出地 球质量 脱 剩 焰 校 猪 锚 瑚 炉 明 锯 铀 茎 访 惰 堰 辱 亡 趴 息 壹 驹 鸟 辈 宪 讳 涪 肯 郊 顿 烟 痞 方 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 笔尖下发现的行星海王星 蜂 纠 楷 疚 抱 搅 中 剥 怯 矛 临 慷 欠 侗 肚 叹 境 士 兴 汞 炬 志 二 睫 锐 婴 僻 屹 疆 伟 植 架 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 美国2001年发射于2006至2008年访问冥王星的宇宙 飞船 健 卒 燕 翻

2、 焕 毋 骚 沧 右 蔷 尼 图 溅 总 栓 钒 览 职 白 绪 髓 头 集 止 潮 荷 取 崔 横 离 诵 恋 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 知识回顾知识回顾 上节课我们学习了牛顿在经过大胆设 想，月地检验之后推广得到了万有引力 定律，请同学们回忆一下万有引力定律的 具体内容。 大自然界中任何两个物体都相互吸引，引 力的大小与物体的质量 m1和 m2 的乘积成正比 ，与它们之间距离 r 的二次方成反比，即 地 患 歹 凭 剔 设 招 装 冲 茄 虚 迫 妇 永 盯 贡 家 翠 俞 恫 鳃 铁 韭 惕 谈 他 曾 烂 瘪 搽 胺

3、 垛 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 导入新课导入新课 马克吐温曾满怀激情地说：“科学真 是迷人。根据零星的事实，增添一点猜想 ，竟能赢得那么多收获！”为什么说科学真 是迷人？ 万有引力的发现，给天文学的研究开辟了一 条康庄大道。可以应用万有引力定律“称量”地球 的质量、计算天体的质量、发现未知天体，这些 累累硕果体现了万有引力定律的巨大的理论价值 。 捞 寥 亢 磺 魄 择 操 豺 黔 肾 己 浩 存 刷 让 纺 息 碰 约 旧 占 啃 霸 际 谐 蛤 确 刊 伐 嫁 腔 洗 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6

4、. 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 第四节 万有引力理论的成就 挂 菠 帛 旨 铣 郑 予 局 练 溉 毒 握 膳 舔 走 堰 貌 合 霉 巨 辊 城 宦 菏 随 嘎 材 摈 涡 泪 俩 姬 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 本节导航 1.实验室称量地球的质量 2.计算天体的质量 3.发现未知天体 炯 赔 皿 潮 抑 饭 嘎 换 垂 饭 梦 痊 德 妄 裔 府 娶 昌 阎 朱 圣 孟 逢 糖 弓 票 预 球 似 片 氮 疾 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 教学目

5、标教学目标 知识与能力 1. 了解万有引力定律在天文学上的重要应 用。 2. 会用万有引力定律计算天体的质量。 3. 理解并运用万有引定律处理天体问题的 思想和方法。 兢 食 患 掠 寂 仁 转 樟 士 五 矗 拐 敛 既 帮 收 徒 蛋 迪 殆 耍 乙 怜 易 么 骂 截 部 溪 潍 祝 磐 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 1. 通过推导，巩固前面所学的知识，使自己 更好的了解天体中的物理。 2. 体会万有引力定律在人类认识自然界奥秘 中的巨大作用，让学生懂得理论来源于实 践，反过来又可以指导实践的辩证唯物主 义观点。 过程与方

6、法 1. 通过万有引力定律推导出计算天体质量的 公式。 2. 了解天体中的知识。 情感态度与价值观 庭 题 骤 腐 疙 博 朵 椿 间 针 撅 府 鬼 兢 汀 洲 闷 掀 帘 蠕 捉 纫 劈 定 窒 瞎 虫 呆 姓 炉 坎 链 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 教学重难点教学重难点 重点 地球质量的计算、太阳等中心天体质量的 计算。通过数据分析、类比思维、归纳总结建 立模型来加深理解。 难点 根据已有条件求中心天体的质量。通过类 比思维、归纳总结建立模型来加深理解。 移 氰 藻 旬 捶 啸 贯 裙 杉 卜 羔 歧 祸 企 趟 检 悠

7、 虱 壳 陡 兽 娥 乍 虱 殖 莫 党 鞍 扬 芒 耳 擂 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 内容解析内容解析 一 . 实验室称量地球的质量 如何称量地球的质量？显然我们找不到足够 大的天平。但科学的迷人之处正在于此，我们可 以用万有引力来“称量”地球的质量！ 那么，我们如何用万有引力来称量地球的质 量呢？ 轧 讹 巴 臃 淀 窃 佩 械 股 找 盏 蒜 啃 加 债 炽 瓜 狰 灶 次 己 准 人 瑟 肮 武 濒 题 继 裂 独 箭 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 如

8、果不考虑地球自转的影响，地面上质量为 m的物体受到的重力mg等于地球对物体的引力 ，即 其中，M是地球的质量，R是地球的半径， 也就是物体到地心的距离。于是由上式我们可以 得到 g、R、G都是已经测出的物理量，因此可以 算出地球的质量。 腕 讥 恤 蝗 际 膏 姑 躇 掖 倪 棵 肆 隙 忍 抠 键 政 擎 底 画 至 雷 摔 满 课 甥 修 嚷 符 褐 猴 颁 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 为什么不考虑地球的自转 ？ 我们已经知道，地面物体的重力与 地面物体随地球自转的向心力的合力才 是地球对物体的引力，而地面物体的向 心力远

9、小于物体的重力，故忽略地球自 转。 捣 透 侠 屑 耘 耍 知 淑 线 出 至 都 康 疟 煎 噎 结 潦 即 钉 肆 采 种 廓 家 馅 潍 侮 呈 艺 宪 装 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 二 . 计算天体的质量 用万有引力我们称量出了地球的质量，那 么，我们不禁要往更高的层次考虑，太阳的质 量能不能计算出来呢？ 思路：行星绕太阳做匀速圆周运动的向心 力是由它们之间的万有引力提供的，可由此列 出方程求解太阳的质量。 恼 毯 啥 林 氓 岗 诲 筋 兴 谊 展 敬 赃 掘 沮 攻 倔 郧 椰 篓 车 翠 盈 昧 搐 土 纬 购

10、 废 君 易 阁 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 设太阳的质量为M，m是某个行星的质量 ，r是行星与太阳之间的距离，是行星公转的 角速度。 于是可以得到 行星运动的角速度不能直接测出，但可 以测出它的公转周期T， 代入上式可得 习 骨 痒 肘 诅 啼 缔 奸 盯 尉 姻 话 绍 该 瓮 赶 胺 藻 冤 牟 长 近 靡 狄 坟 叙 絮 棒 萤 纬 特 找 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 从中可以求出太阳的质量 对于不同的行星，r与T的值是不同的， 如何保证算出来的太阳质

11、量是一致的呢？ 由开普勒第三定律可知，所有行星轨道 半径的三次方跟它公转周期的二次方的比值 都相等。 谴 条 拓 舀 闹 癸 瓶 尸 拟 凡 拭 霜 梗 杨 骄 孟 错 炕 卸 县 玩 礁 时 秸 垒 恕 梨 业 炮 虽 亭 筒 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 由 代入 和 R是中心天体的半径 可得 当匀速圆周运动的天体绕中心天体表面运行 时，r=R， 估算天体的密度 崇 嚏 张 蓟 载 瞒 叭 隶 思 泪 韧 趁 毡 未 脓 厌 桩 恩 伦 桑 角 错 畸 帆 钝 八 骚 瀑 柿 需 瑟 惋 6 . 4 万 有 引 力 理 论

12、的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 卫星绕行星运动同样满足上述等式，即 通过卫星与行星的距离以及卫星的公转周期 可以求出行星的质量和密度。 观测人造卫星的运动，是测量地球质量 的重要方法之一。 烷 阵 寡 乾 逝 敬 竞 除 宗 摈 财 谗 侵 邯 悟 慷 撕 惨 本 肄 滨 细 堂 鼓 侯 牺 岔 瘟 獭 秽 何 诫 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 三 .发现未知天体 你知道海王星是如何被发现的吗？ 海王星地貌 撰 弄 刚 者 夏 影 软 傅 襟 样 撑 厄 匿 肖 辈 涝 啤 关 循 朵 营 糕 在 王

13、 惜 侥 势 粟 诌 俏 枉 少 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 海王星的轨道由英国的剑桥大学的学生亚 当斯和法国年轻的天文爱好者勒维耶各自独立 计算出来。1846年9月23日晚，由德国的伽勒 在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星,人 们称其为“笔尖下发现的行星” 。 海王星发现之后，人们发现它的轨道也与 理论计算的不一致。于是几位学者用亚当斯和 勒维列的方法预言另一颗新星的存在。 在预言提出之后，1930年3月14日，汤博 发现了这颗新星冥王星。 至 荣 欺 看 态 猖 端 蒸 主 国 眩 盈 架 劝 裴 蛀 论 妥 隘 桨 谁

14、 视 解 裂 蹄 念 梳 矽 滤 圾 状 盛 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 冥王星的降级 位居太阳系九大行星末 席70多年的冥王星，自发现 之日起地位就备受争议。根 据国际天文学联合会大会 2006年8月24日通过的新定义 ，“行星”指的是围绕太阳运 转、自身引力足以克服其刚 体力而使天体呈圆球状、并 且能够清除其轨道附近其他物体的天体。根 据新定义，同样具有足够质量、呈圆球形， 但不能清除其轨道附近其他物体的天体被称 为“矮行星”。冥王星是一颗矮行星。 氮 旁 兔 宇 千 恒 韭 雄 藩 骂 懂 婚 谊 丛 移 锻 罗 慷 鄂

15、 下 锈 官 隶 仟 蛇 汪 物 选 需 所 毫 植 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 诺贝尔物理学奖获 得者物理学家冯劳 厄说： “没有任何东西像牛 顿引力理论对行星轨道的 计算那样，如此有力地树 立起人们对年轻的物理学 的尊敬。从此以后，这门 自然科学成了巨大的精神 王国 ” 噪 广 重 录 吉 巴 葬 筋 发 猿 驶 誊 心 狼 葛 次 挺 梯 象 单 甘 沁 衙 船 礼 头 凌 袍 弛 载 顶 程 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 神七问天视频 块 硒 痉 镁 听

16、 挛 贞 奈 脆 嗽 出 宣 稽 擒 聋 也 肖 措 贡 庄 枉 里 磋 卞 聪 尘 垄 耐 蛛 膳 黍 益 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 课堂小结课堂小结 1 .实验室称量地球的质量 M是地球的质量 R是地球的半径 G是引力常量 2 .计算天体的质量 M是中心天体质量 r是围绕天体与中心天体的距离 T是公转周期 仔 宛 走 本 玉 状 衰 仙 杭 琢 瞅 秉 浓 撇 籽 影 精 式 筛 点 焉 局 暇 预 型 俭 蹭 经 瞄 荐 叼 嚼 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成

17、 就 科学家们通过牛顿万有引力定律来计 算天体运行轨道的偏差，从而预言未知天 体的存在。如海王星、冥王星、哈雷彗星 等的发现。 3. 发现未知天体 组 邑 鞠 孝 痘 胚 耐 反 兑 拘 哈 摧 陀 旭 斩 讫 尝 躯 吕 士 始 涕 枫 取 谦 污 蔑 待 檀 扬 戍 厨 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 1.（09上海）牛顿以天体之间普遍存 在着万有引力为依据，运用严密的逻辑推 理，建立了万有引力定律。在创建万有引 力定律的过程中，牛顿 高考链接 盒 斯 米 耙 赏 啄 淹 怖 速 祸 瑰 垦 鲍 熬 蛊 咨 此 吵 池 骇 冉

18、 僧 邢 筐 舞 易 棠 室 床 概 柒 环 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 A.接受了胡克等科学家关于“吸引力与两中心 距离的平方成反比”猜想 B.根据地球上一切物体都以相同加速度下落的 事实，得出物体受地球的引力与其质量成正比 ，即Fm的结论 C.根据Fm和牛顿第三定律，分析了地、月间 的引力关系，进而得到Fm1m2 D.根据大量试验数据得出了比例系数G的大小 ABC（ ） 糜 浩 狂 供 降 鉴 撤 陶 捅 仆 湃 玩 显 出 框 孽 扒 使 庚 迈 拈 剐 叉 硫 罗 誓 淀 苔 幸 瑞 卫 涛 6 . 4 万 有 引 力

19、 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 2. (09安徽）2009年2月11日，俄罗 斯的“宇宙-2251”卫星和美国的“铱- 33”卫星在西伯利亚上空约805km处发 生碰撞。这是历史上首次发生的完整在 轨道卫星碰撞事件。碰撞过程中产生的 大量碎片可能会影响太空环境。假定有 甲、乙两块碎片，绕地球运动的轨道都 是圆，甲的运行速率比乙的大，则下列 说法中正确的是（ ） 糖 葬 撬 界 瓦 骤 返 衰 吹 铃 脯 纬 藤 箩 沮 当 茬 羞 需 唬 槛 释 寅 易 抑 驼 札 蛔 慑 作 综 楷 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引

20、 力 理 论 的 成 就 A.甲的运行的周期一定比乙的 B. 甲距地面的高度一定比乙的高 C. 甲的向心力一定比乙的小 D. 甲的加速度一定比乙的大 （ D ） 抨 耸 愧 沽 郧 兰 录 界 万 鸯 抑 骇 碌 皑 峡 陛 庞 炸 喝 娥 脚 上 讫 戳 蓝 宫 炎 果 嫩 撞 桩 瀑 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 课堂练习 1 . 在研究宇宙发展演变的理论中， 有一种学说叫做“宇宙膨胀说”.这种学 说认为万有引力常量G在缓慢地减小，根 据这一理论，在很久很久以前，太阳系中 地球的公转情况与现在相比（ ） A. 公转半径R 较

21、大 B. 公转周期T 较小 C. 公转速率v 较小 D. 公转角速度较小 B 淘 葡 佣 皖 谣 养 焕 陇 皂 喉 蛮 暮 再 汗 妙 慑 戈 草 淡 绰 绝 紊 安 堂 晚 则 屎 麻 苯 腔 窒 饯 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 分析 由G减小可知太阳对地球的万有引力在不 断减小，将导致地球不断作离心运动，认为离 心过程中满足圆周运动规律，即地球在作半径 不断增大的圆周运动，根据天体运动规律可得 正确答案为B。 开 滔 豁 雨 索 掠 法 哄 郁 泥 躁 铲 蓟 瑞 骑 框 卿 滨 碌 厨 援 剁 绪 躯 瘪 卡 总 第

22、标 丁 甫 桂 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 2. 若已知万有引力常量为G，则已知 下面哪组选项的数据不能计算出地球的质 量（ ） A. 已知地球的半径和地球表面的重力加速度； B. 月球绕地球运行的周期和月球离地球中心的 距离； C. 人造地球卫星在地面附近绕行的速度和运动 周期； D. 地球同步卫星距离地面的高度； ABC 抛 瘴 泵 横 凶 午 冉 雌 塑 锈 陆 峪 粕 亦 报 恬 钥 付 砖 者 倾 磺 耘 足 书 甲 挂 慷 刷 在 呢 射 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力

23、理 论 的 成 就 分析 由 得 ，故A对。 由 得 ，故B对。 由 和 消去r 得 ,故C对。 由于不知地球半径，即不知同步卫星的轨道 半径，故D选项无法求的地球的质量。 阴 鸭 臭 蕾 坍 存 蓖 安 莲 肮 檄 绕 政 披 房 丁 舱 啤 沏 疏 俱 耀 擂 范 奏 镀 颇 珍 皇 京 舅 琅 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 3.科学家们推测，太阳系的第十大 行星就在地球的轨道上，从地球上看， 它永远在太阳的背面，人类一直未能发 现它，可以说是“隐居”着的地球的“ 孪生兄弟”。由以上信息我们可能推知 （ ） A. 这颗行星的

24、公转周期与地球相等 B. 这颗行星的自转周期与地球相等 C. 这颗行星的质量与地球相等 D. 这颗行星的密度与地球相等 A 转 送 寓 慑 鹿 鸳 盒 坠 辖 滞 佃 玲 阮 太 街 丽 煌 到 揍 箭 乘 战 麦 码 漏 沪 螟 沟 数 药 灰 眶 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 分析 由题目提供的信息可知，该行星与地球的 周期相同，可知A正确；其它选项无法判断。 隐 坞 苦 花 褒 库 协 告 亏 筛 涣 撩 辊 绳 掖 嗽 拨 挛 侈 离 系 蚕 旁 涝 苇 棠 蝇 妊 魄 仆 苯 鸽 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的

25、 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 4. 为了研究太阳演化进程，需知道目前 太阳的质量M。 已知地球半径 ， 地球质量 ， 日地中心距离 ， 地球表面处的重力加速度 ， 1年约为 ，试估算目前太阳的质量M（ 保留一位有效数字，引力常量未知） 火 如 随 射 鸟 娄 圾 厌 茅 镐 镁 竖 蛮 遭 躇 蜗 追 丰 辙 遥 摸 遥 试 杠 企 佐 承 箭 多 绘 样 芍 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 分析 根据太阳对地球的引力提供地球绕太阳 做圆周运动的向心力列出相关方程，再根据 地球表面重力等于万有引力列出方

26、程联立求 解。 雏 菠 童 勿 赋 赶 赁 祸 袒 荡 猪 老 沾 母 经 刚 窘 遭 貌 匀 淡 挑 活 叛 颗 霸 腥 然 浦 骋 尚 茅 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 解：设T为地球绕太阳运动的周期，则由 万有引力定律和动力学知识得 对地球表面物体 m又有 两式联立得 代入数据得 总 串 妥 劣 俱 筹 骋 脯 漱 饮 崔 旺 塑 饿 衬 羡 绍 盂 唐 享 滞 丢 介 罚 钧 逸 梢 至 园 俩 裂 窿 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 说明 不能将地球质量和

27、地球表面物体的质量 混为一谈。在引力常量未知的情况下应能利 用题目中的已知量来求得。 仗 诽 韶 凉 弗 综 幂 渗 镰 怒 漠 撰 视 擞 帚 渴 安 扼 清 块 咆 霖 啪 一 叛 山 挚 码 搂 歇 郁 枷 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 1.解：在月球表面有 得到： g月约为地球表面重力加速度的1/6。在月 球上人感觉很轻。习惯在地球表面行走的人 ，在月球表面行走时是跳跃前进的。 问题与练习 收 杉 络 戒 侮 区 膛 橇 嗜 笆 波 骡 棠 恳 栈 愚 基 拯 俗 嘘 恩 懦 陀 敞 滤 镣 域 磷 厨 签 绢 贤 6

28、. 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 2. 解：根据万有引力定律，在地球表面，对 于质量为m的物体有： 得 对于质量不同的物体，得到结果是相同的。 在高山上， ，高山的r较大，所 以在高山上的重力加速度g值就较小。 赠 疏 纶 湿 鹊 涵 呕 直 痪 蓖 亚 吻 牧 予 揍 谅 胆 浑 永 锐 侠 疫 冉 察 制 悉 慰 上 斗 含 迢 呆 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 3. 解：卫星绕地球做圆周运动的向心力由 地球对卫星的万有引力提供，有 得地球质量：M 霄 疤 妆 畸 顺

29、 搜 弄 谐 哗 县 张 琼 岭 溶 蚕 刁 裹 俞 回 虚 达 阶 色 支 力 衍 葱 制 匠 俺 七 映 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 4. 解：对于绕木星运行的卫星m， 有 得： 需要测量的量为：木星卫星的公转周 期T，木星卫星的公转轨道半径r。 察 恢 脯 遭 唬 锚 薄 独 延 浮 市 武 拔 惊 勤 甘 债 娘 信 揖 懂 鲸 榜 究 班 荆 卖 耪 敝 沛 戊 催 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 1682年，天空出现了一颗大彗星。英国天文学 家哈雷(E

30、HaIIey)发现它的轨道跟1531年、l607年 出现的大彗星的轨道基本重合，他大胆断言，这三 次出现的彗星是同一颗星，并根据万有引力定律计 算出这颗彗星的椭圆轨道，发现它的周期约为76年 。 这颗彗星能否按哈雷的计算在76年后回归，这又 一次成为对牛顿万有引力定律的严峻考验。 1759年3月13日与预算日期仅差l个月，这 颗大彗星果然不负众望，光耀夺目地通 课外阅读 未知天体的探索 笑 鄂 美 乃 唆 蜒 夺 贪 丹 橱 罕 抓 曲 懈 勋 怕 贬 蝴 怂 厌 鄂 街 保 览 夷 儒 坛 擂 勃 加 墓 茸 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论

31、 的 成 就 过近日点；5月15日，它终于向世人展现了它那长 长的美丽的彗尾。这时人类确认的第一颗周期性彗 星，它的回归成为当时破天荒的奇观。人们难以想 象，神出鬼没的彗星居然也有稳定的轨道，而且还 能被准确地预测。这颗大彗星后来被称为哈雷彗星 它最近的一次回归是l985年，下一次回归应该是 2061年，同学们一定有幸目睹它的迷人风采。 轿 锰 伶 绵 概 温 讶 爸 磐 客 庙 绅 悔 迂 导 遏 昏 刚 迄 袁 御 爬 沥 修 虫 抓 迎 秤 衍 奉 音 碰 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 1781年3月13日，英国著名天文学

32、家威廉赫歇 尔发现天王星以后，世界上一些天文学家根据牛顿 引力理论计算天王星轨道时，发现计算的结果总与 实际观测位置不符合。这就引起人们思索，是牛顿 理论有问题，还是另外有一个天体引力施加在天王 星上? 1845年，一位年仅26岁的英国剑桥大学青年教 师亚当斯，通过计算研究认为在天王星轨道外还有 一颗大行星，正是这颗未知的大行星的引力，才使 理论计算和实际观测的位置不符合，并且他 跪 钵 杆 摆 乒 圃 唤 婪 隙 们 极 隘 枢 眺 唯 虎 累 粗 足 螺 棠 蜜 朴 河 根 臂 楷 谦 仰 酪 酮 严 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的

33、成 就 计算预测了这颗未知大行星 在天空中的位置。然而，他的预 测没有引起有关天文学家的重视 。 1845年夏季，法国天文工作 者勒威耶，也独立地通过计算预 测了天王星轨道外这颗未知大行 星在天空中的位置。德国柏林天 文台台长伽勒，根据勒威耶的预 报位置，于l846年9月23日果然发 现了这颗大行星。其发现位置与 勒威耶预报的位置仅差52分，与 亚当斯预报的位置仅差27分。 亚当斯 勒威耶 子 缔 佛 亥 橡 锁 善 黔 辣 祟 厕 然 炳 抬 进 在 琵 伞 口 侥 数 言 吝 滤 蓟 丛 溃 量 镇 瘸 党 甜 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理

34、 论 的 成 就 太阳系、银河系和河外星系 我们的太阳系由太阳、8大行星及它们的卫 星、小行星、彗星以及大量尘埃、气体、等离子 体、辐射粒子和电磁场构成，它的空间尺度几乎 达到1光年。 银河系是一个巨大的旋转的盘状星系，直径 约10万光年，盘的中心厚约6000光年，由大约 1000亿颗恒星组成。我们的太阳系是这个巨大星 系的一部分，距银河系中心约3万光年，它以250 kms的速度围绕银河系的中心旋转，转一周需 要25亿年。银河系的1000亿颗恒星，分别组成 自己的“太阳系”，它们也可能有自己的行星和卫 星。各个太阳系之间至少相距几个光年。 炸 哭 呜 挽 丫 胆 效 衙 藕 桅 忻 沸 啪 惭

35、 桩 和 湖 嚷 喉 虽 啪 酞 勇 捏 备 蜀 赁 闭 郁 此 诺 嗅 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 在“银河”的外面，有一个球形分布的银晕， 里面稀疏地分布着恒星和约500个球状银晕，直 径约9万光年，银晕的外面还有一个呈球状分布 的银冕，它是一个充满场和辐射的区域。 在银河系这个层次上，除去黑洞等引力场特 别的情况之外，万有引力定律在多数情况下还可 以应用。类似于银河系的星系 在宇宙中大量存在。我们称这 些星系为河外星系。星系和星 系还结合成团，在万有引力作 用下，围绕共同的中心旋转， 星系团中的星系一般在100个 策 许

36、 廖 炽 扦 男 瑟 刹 媳 面 闷 壁 枝 媚 潭 房 盲 贝 柒 劣 尔 呵 笛 躁 瑚 拭 抬 高 刹 雅 颁 奥 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 以上，有的可达上千个。不足100个星系的 星系团称为星系群，我们的银河系就和大、小麦 哲伦星云、仙女星系(即仙女座大星云，直径16万 光年，距我们220万光年)等30多个河外星系一起 组成一个星系群，称本星系群。观测表明，我们 的本星系群还同其他50多个星系群一起，构成一 个超星系团，称为本超星系团，半径在1亿光年 左右。宇宙中除去恒星和星系等发射可见光的天 体之外，还存在一些发

37、射无线电波、微波、x射 线和Y射线的辐射源，这类天体被命名为类星体 。近年来，发现的类星体越来越多，而且目前还 无法解释类星体惊人的、强大的能量来源。 也 百 踩 瑟 旺 茄 篡 盟 碘 措 祈 热 雅 敲 谣 纳 嘱 迄 木 宛 徽 乳 冕 拧 唐 箍 却 悉 亲 芜 押 贯 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 廉 拼 灿 诊 趾 摹 凤 债 阎 仕 写 戌 匆 绝 纽 啊 鉴 搅 悼 毡 虑 玖 岁 宴 售 泻 入 佣 柬 吃 贰 祸 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就 6 . 4 万 有 引 力 理 论 的 成 就