Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 11: Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn (Bản chuẩn kĩ năng)

Xin chào các bạn ! 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu 1 : 
 Câu nào đúng? 
 Khi một xe buýt tăng tốc đột ngột thì các hành khách trên xe 
A.không có gì thay đổi . 
B.chúi người về phía trước . 
 C.ngả người về phía sau . 
D.ngả người sang bên cạnh . 
Đáp án :C.ngả người về phía sau . 
Câu 2 : Trong các cách viết hệ thức của định luật II Newton sau đây ,cách viết nào đúng ? 
A . 
F 
a 
= m 
B. 
= -m 
F 
a 
C. 
F 
- 
= m 
a 
D . 
F 
= ma 
F 
a 
= m 
Đáp án: A . 
 Câu 3 : Câu nào đúng? 
 Khi một con ngựa kéo xe,lực tác dụng vào con ngựa làm nó chuyển động về phía trước là 
A.Lực mà ngựa tác dụng vào xe 
B.Lực mà xe tác dụng vào ngựa 
C.Lực mà ngựa tác dụng vào mặt đất 
D.Lực mà mặt đất tác dụng vào ngựa 
Đáp án: D.Lực mà mặt đất tác dụng vào ngựa 
LỰC HẤP DẪN 
ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 
Tiết 20 
I. LỰC HẤP DẪN 
Mặt Trời 
Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực,gọi là lực hấp dẫn 
Lực nào giữ cho Trái Đất chuyển động gần như tròn đều quanh Mặt Trời ? 
??? 
II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 
r 
F hd 
m 1 
 m 2 
F hd 
Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng . 
1. Định luật 
F hd = G 
m 1 m 2 
r 2 
2. Hệ thức 
F hd : Lực hấp dẫn (N) 
m 1, m 2 : Khối lượng của hai vật (kg) 
 r : Khỏang cách giữa hai chất điểm (m) 
G : Hằng số hấp dẫn ; G = 6,67.10 -11 Nm 2 /kg 2 
III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯƠNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN 
1) Định nghĩa : 
 Lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên một vật được gọi là trọng lực của vật đó . Trọng lực đặt vào điểm đặt biệt của vật,gọi là trọng tâm của vật . 
P 
m 
M 
2) Gia tốc rơi tự do : 
 - Một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất thì độ lớn của trọng lực ( trọng lượng ) là : 
 P = G 
m.M 
(R+h) 2 
(1) 
- Mặt khác , ta có : 
P = mg (2) 
III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN 
Trong đó M và R là khối lượng và bán kính Trái Đất . 
III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN 
2) Gia tốc rơi tự do : 
- Từ (1) và (2), ta có : 
 g = G 
M 
(R+h) 2 
P 
m 
M 
g 
O 
R 
h 
III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẤP DẪN 
2) Gia tốc rơi tự do : 
- Khi h << R, ta có : 
 g = G 
M 
R 2 
R 
O 
IV. BÀI TẬP ÁP DỤNG 
Bài 1:Hai tàu thuỷ , mỗi chiếc có khối lượng 50000 tấn ở cách nhau 1km.lấy g = 10m/s 2 .So sánh lực hấp dẫn giữa chúng với trọng lượng của một quả cân có khối lượng 20g. 
A.Lớn hơn B.Nhỏ hơn 
C.Bằng nhau D.Chưa thể biết 
Đáp án: lực hấp dẫn giữa hai chiếc tàu 
m 1 m 2 
 10 6 
F hd = G 
r 2 
= 6,67.10 -11 
5.10 7 .5.10 7 
=0,17N 
trọng lượng của một quả cân : P = mg = 2.10 -2 .10 = 0,2N 
Vậy:F hd < P Chọn B. 
Bài 2:Lực hút của Trái Đất đặt vào một vật khi vật ở mặt đất là 45N , khi vật ở độ cao h là 5N.Chọn giá trị đúng của h: 
A. 3R B. 2R C. 9R D. R 
Đáp án : Khi vật ở Mặt Đất : 
m.M 
F 1 = G 
R 2 
Khi vật ở độ cao h : 
Suy ra : 
m.M 
 F 2 = G 
(R+h) 2 
Giải phương trình ta được : h = 2R Chọn B 
= 
F 2 
F 1 
 R 2 
(R + h) 2 
= 
 5 
45 
= 9 
CỦNG CỐ 
Định luật vạn vật hấp dẫn : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng . 
m 1 m 2 
F hd = G 
r 2 
G : Hằng số hấp dẫn,có giá trị bằng 6,67.10 -11 Nm 2 /kg 2 
Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật đó 
Trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực của vật .