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月—地检验

知识点详情

月—地检验知识点包括月—地检验知识点梳理、月-地检验与万有引力定律的关系等部分,有关月—地检验的详情如下:

月—地检验知识点梳理

1.目的:验证月球绕地球运动的力与使得苹果下落的力是同一种力.

2.检验:

(1)假设地球与月球间的________和太阳与行星间的作用力是________种力,它们的表达式也应该满足F=________.根据牛顿第二定律,月球绕地球做圆周运动的向心加速度(式中m是地球质量,r是地球中心与月球中心的距离).

(2)假设地球对苹果的吸引力也是________,同理可知,苹果的自由落体加速度(式中m是地球质量,R是地球中心与苹果间的距离).

由以上两式可得=________.由于月球与地球中心的距离r约为地球半径R的60倍,所以=________.

牛顿深入思考了月球受到的引力与地面物体受到的引力的关系.正是在这个过程中,力与加速度的关系在牛顿的思想中明确起来了.  

(3)结论:地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力,与太阳、行星间的引力,遵从相同的规律.

答案:

2.(1)作用力 同一  (2)同一种力 

月-地检验与万有引力定律的关系

为了验证地面上的重力与地球吸引月球、太阳吸引行星的力是同一性质的力,遵守同样的规律,牛顿做过著名的“月—地” 检验.基本想法是:如果重力和星体间的引力是同一性质的力,都与距离的二次方成正比关系,那么月球绕地球做近似圆周运动的向心加速度就应该是地面重力加速度的1/3600,因为月心到地心的距离是地球半径的60倍.牛顿通过计算证明他的想法是正确的.

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