Bài giảng Vật lí Khối 10 - Bài 11: Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn

Baứi 11 
LệẽC HAÁP DAÃN 
KIEÅM TRA BAỉI CUế 
Caõu 1 : 
 Phaựt bieồu ủũnh luaọt III Newton ? 
Caõu 2 : 
 Lực và phản lực có đ ặc đ iểm gì( phương chiều , độ lớn , đ iểm đ ặt ) ? 
Câu1: Trong mọi trường hợp khi vật A tác 
dụng lên vật B một lực , th ì vật B cũng tác dụng 
lại vật A một lực . Hai lực này có cùng giá,cùng 
độ lớn , nhưng ngược chiều . 
Câu 2: Cùng phương ngược chiều , cùng 
độ lớn nhưnưg khác nhau về đ iểm đ ặt 
Lực nào gi ữ cho trái đ ất chuyển đ ộng gần nh ư tròn đ ều quang mặt trời ? Lực nào gi ữ cho mặt trăng chuyển đ ộng gần nh ư tròn đ ều quang trái đ ất ? 
Các em có biết ai là người đ ầu tiên tìm ra đ ịnh luật vạn vật hấp dẫn không ? 
Niutơn là người đ ầu tiên đã kết hợp đư ợc những kết qu ả 
 thiên văn về chuyển đ ộng của các hành tinh với những 
kết qu ả nghiên cứu về sự rơi của các vật trên trái đ ất và 
do đ ó đã phát hiện ra rằng , mọi vật trong vũ trụ 
 đ ều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn . 
I.Lực hấp dẫn . 
Vậy lực hấp dẫn giữa trái đ ất và mặt trời 
gi ữ cho trái đ ất chuyển đ ộng quang 
mặt trời . Lực hấp dẫn giữa mặt trăng và 
Trái đ ất gi ữ cho mặt trăng chuyển đ ộng 
Quang trái đ ất . 
Lực hấp dẫn tác dụng từ xa , 
Qua không gian gian giữa các vật 
F hd 
F hd 
r 
m 1 
m 2 
II. ẹềNH LUAÄT VAẽN VAÄT HAÁP DAÃN 
1. Đ ịnh luật 
Hãy cho biết phương của lực hấp dẫn giữa hai chất đ iểm ? 
Có phương nằm trên đư ờng thẳng nối hai chất đ iểm 
Độ lớn của hai lực hấp dẫn có bằng nhau không ? 
Theo đ ịnh luật III Niutơn , 
hai lực hấp dẫn phải có độ lớn bằng nhau . 
Những đ ặc đ iểm của lực hấp dẫn đã đư ợc 
Niutơn khái quát thành đ ịnh luật , 
gọi là đ ịnh luật vạn vật hấp dẫn : 
Lực hấp dẫn giữa hai chất đ iểm bất kì tỉ lệ thuận với 
tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với 
bình phương khoảng cách giữa chúng . 
F hd 
r 
m 1 
m 2 
2. Biểu thức . 
 F hd : Lửùc haỏp daón (N) 
 m 1 , m 2 : Khoỏi lửụùng cuỷa hai vaọt (kg) 
 r : Khoỷang caựch giửừa hai chaỏt ủieồm (m) 
 G : Haống soỏ haỏp daón ; G  6,68.10 -11 Nm 2 /kg 2 
F hd 
F hd = G 
m 1 m 2 
r 2 
.. 
Trong đ ó G là một hằng số , đư ợc gọi là hằng số hấp dẫn 
Hãy cho biết đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức ? 
Hệ thức trên đư ợc áp dụng cho các vật thông thường 
trong hai trường hợp : 
 Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so vơí kích thước của 
chúng . 
Các vật đ ồng chất có dạng hình cầu . Khi đ ó r là khoảng 
 cách giữa hai tâm của vật . 
III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn 
P 
m 
M 
 Trọng lực đư ợc kí hiệu là P. trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dần nêu cũng có biểu thức : 
 P = G 
m.M 
(R+h) 2 
(1) 
Trong đ ó : 
M và R là khối lượng và bán kính trái đ ất 
m là khối lượng của vật . 
h là độ cao của vật so với mặt đ ất . 
 Lực hấp dẫn của Trái Đ ất đ ặt lên một vật gọi là trọng lực của vật đ ó , có đ iểm đ ặt tại một đ iểm đ ặc biệt gọi là tâm của vật . 
Gia toỏc rụi tửù do : 
 Khi thaỷ rụi moọt vaọt coự khoỏi lửụùng m ụỷ ủoọ cao h so vụựi maởt ủaỏt thỡ troùng lửùc P taực duùng leõn vaọt laứ : 
 P = G 
m.M 
(R+h) 2 
(1) 
P = mg (2) 
Mà theo đ ịnh luật II Niuton : 
P 
m 
M 
g 
O 
R 
h 
Trong trường hợp vật ở gần mặt đ ất th ì: 
 h << R Do đ ó : 
Gần bằng 
cũng cố kiến thức 
Câu 1: Một người khối lượng một kg, ở trên mặt đ ất có trọng lượng 10 N, Khi chuyển đ ộng tới một đ iểm cách tâm trái đ ất 2R ( R là bán kính trái đ ất ) th ì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu niutơn ? 
A. 1 N. 
B. 2,5 N. 
C. 5 N. 
D. 10 N. 
Nửụực Anh 
Nửụực UÙc 
the end