Bài giảng Vật lí Lớp 10 - Bài 11: Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn (Chuẩn kiến thức)

KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ ĐẾN DỰ GIỜ LỚP 10A3 
TỔ : VẬT LÝ - CN 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu1: Phát biểu định luật III Niu-Tơn 
	 TRẢ LỜI: 
Trong mọi trường hợp khi vật A tác dụng lên vật B một lực , thì vật B tác dụng lại vật A một lực . Hai lực này có cùng giá,cùng độ lớn , ngược chiều . 
KIỂM TRA BÀI CŨ 
Câu 2: Nêu các đặc điểm lực và phản lực 
	 TRẢ LỜI: 
- Lực và phản lực luôn luôn xuất hiện ( hoặc mất đi ) đồng thời 
- Lực và phản lực có cùng giá cùng độ lớn , nhưng ngược chiều . 
- Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào hai vật khác nhau . 
ISAAC NEWTON 
ISAAC NEWTON 
 (1642 - 1727) 
Nhà vật lý , tốn học 
nước Anh , người được thế giới tơn là " người sáng lập ra vật lý học cổ điển " 
Tại sao trái táo không chuyển động đi lên mà lại rơi xuống đất ? 
Quả táo rụng , mặt trăng không rơi ? 
 TIẾT 19 - BÀI 11 
LỰC HẤP DẪN 
ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 
QUAN SÁT CHUYỂN ĐỘNG CỦA 	CÁC HÀNH TINH 
MỈt Trêi 
MỈt Trăng 
Tr¸i ĐÊt 
 ChuyĨn ® éng cđa MỈt Tr¨ng quanh Tr¸i § Êt vµ cđa Tr¸i § Êt quanh MỈt Trêi 
Lùc nµo gi ÷ cho M¨t Tr¨ng chuyĨn ® éng gÇn nh ­ trßn ® Ịu quanh Tr¸i § Êt ? Lùc nµo gi ÷ cho Tr¸i § Êt chuyĨn ® éng gÇn nh ­ trßn ® Ịu quanh MỈt Trêi ? 
I. LỰC HẤP DẪN. 
- Lực hấp dẫn giữa trái đất và mặt trăng làm cho mặt trăng chuyển động xung quanh trái đất . 
Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau một lực gọi là lực hấp dẫn . 
Mặt trăng quay quanh trái đất như thế nào ? 
 - Lực hấp dẫn giữa Mặt Trời và các hành tinh giữ cho các hành tinh chuyển động quanh Mặt Trời . 
F hd1 
F hd2 
r 
m 1 
m 2 
II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 
1. ĐỊNH LUẬT 
 Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm 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 
II. ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN 
 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 
F hd 
F hd = G 
m 1 m 2 
r 2 
2.BIỂU THỨC: 
P 
m 
M 
g 
Sau khi học xong định luật vạn vật hấp dẫn,em có nhận xét gì về trọng lực tác dụng lên vật ? 
III. TRỌNG LỰC LÀ TRƯỜNG HỢP RIÊNG CỦA LỰC HẬP DẪN 
1.Định nghĩa : 
 Lực hấp dẫn do Trái Đất đặt lên một vật được gọi là trọng lực của vật đó . 
P 
m 
M 
III. TRỌNG LỰC 
2. Gia tốc rơi tự do : 
 - Khi thả rơi một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất thì trọng lực P tác dụng lên vật là : 
 P = G 
m.M 
(R+h) 2 
(1) 
- Lực này truyền cho vật m gia tốc rơi tự do g. Theo định luật II Newton, ta có : 
P = mg (2) 
III. TRỌNG LỰC 
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 
2.Gia tốc rơi tự do : 
- Khi h << R, ta có : 
 g = G 
M 
R 2 
R 
O 
 Gia tốc rơi tự do phụ thuộc vào độ cao h và có thể coi là như nhau đối với các vật ở gần mặt đất . 
Kết luận : 
	 TĨM LẠI 
I. Lùc hÊp dÉn 
Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau một lực gọi là lực hấp dẫn . 
II. § Þnh luËt v¹n vËt hÊp dÉn 
1. § Þnh luËt : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng 
2. HƯ thøc : 
III. Träng lùc lµ tr­êng hỵp riªng cđa lùc hÊp dÉn 
NÕu h << R th × : 
IV. BÀI TẬP ÁP DỤNG 
Câu 1 : Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái đất tác dụng lên Mặt trăng và do Mặt trăng tác dụng lên Trái đất . 
A.Hai lực cùng phương,cùng chiều 
B.Hai lực cùng phương,ngược chiều,cùng độ lớn 
C.Hai lực cùng chiều,cùng độ lớn 
D.Phương của hai lực thay đổi và không trùng nhau . 
IV. BÀI TẬP ÁP DỤNG 
Câu 2 :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. 
Bài3 : Sao hoả có khối lượng 6,64.10 23 kg và bán kính 3,39.10 6 m.Gia tốc rơi tự do trên bề mặt sao hoả là bao nhiêu ? 
4,90 m/s 2 	 
3,45 m/s 2 
6,38 m/s 2 	 
 6,5 	m/s2	 
r = 1,5.10 11 m 
T = 3156.10 4 s 
M 2 =? 
M 1 
Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời coi như trịn đều với bán kính r = 1,5.10 11 m và chu kỳ T = 365,25 ngày = 3156.10 4 s. Hãy xác định khối lượng của Mặt Trời 
a 
F hd 
Lực tác dụng vào Trái đất 
là lực hấp dẫn và gây ra gia tốc a ht : 
Theo định luật II Niutơn : 
(1) 
Trong đĩ : 
(2) 
Và : 
(3) 
Thế (2) và (3) vào (1) ta được : 
BÀI TẬP TỰ LUẬN 
Xin kính chào 
Quý thầy cô cùng toàn thể các em học sinh 
Xin kính chào 
Quý thầy cô cùng toàn thể các em học sinh