第12讲 太阳与行星间的引力 万有引力定律
牛顿在前人的基础上,从动力学的角度出发,试图解释行星运动的力学原因,并最终发现了万有引力定律。牛顿关于太阳与行星间引力的猜想与论证过程具有科学探究意义,值得深刻体会。
(1)太阳对行星的引力
将行星绕太阳做椭圆运动简化为匀速圆周运动,则行星做匀速圆周运动的向心力由太阳对行星的引力来充当。
太阳对不同行星的引力与行星的质量成正比,与行星和太阳间距离的二次方成反比,即
(2)行星对太阳的引力
行星对太阳的引力与太阳的质量成正比,与行星和太阳之间距离的二次方成反比,也就是
(3)太阳与行星间的引力
太阳与行星间引力的大小与太阳的质量和行星的质量的乘积成正比,与两者之间距离的二次方成反比,即 .式中G是比例系数,与太阳和行星都没有关系。太阳与行星间引力的方向沿着二者的连线方向。