Bài 11. Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn

1
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI
Bộ môn: Vật lý
Giáo viên: Võ Thị Thúy Hồng
Năm học: 2004 - 2005
1
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI
Bộ môn: Vật lý
Giáo viên: Võ Thị Thúy Hồng
Năm học: 2004 - 2005
1
Có 3 loại lực trong cơ học

* Lực hấp dẫn
* Lực đàn hồi
* Lực ma sát
4



Bài 1
LỰC HẤP DẪN
1
I. TRỌNG LỰC




Lực hút của Trái Đất vào các vật ở gần mặt đất gọi là trọng lực.
Công thức độ lớn :
m: khối lượng của vật ( kg )
g : gia tốc trọng trường (m/s2)
P : trọng lực ( N )

1. Định nghĩa
1
- Trọng lực tác dụng lên một vật thay đổi theo vị trí của vật trên Trái Đất, vì gia tốc g thay đổi theo vĩ độ.
- Trọng lực tác dụng vào mọi phần của vật. Hợp lực của các lực nhỏ gọi là trọng lực tác dụng lên vật. Điểm đặt của trọng lực gọi là trọng tâm của vật.
- Trọng lực có phương thẳng đứng và có chiều hướng xuống.
2. Đặc điểm của trọng lực.
1







- Ở cùng một nơi trên Trái Đất, trọng lực tác dụng lên các vật tỉ lệ thuận với khối lượng của chúng.

Đặc điểm này của trọng lực được ứng dụng để tạo ra chiếc cân để đo khối lượng. Nguyên tắc của phép cân là so sánh khối lượng của một vật với trọng lực tác dụng lên chúng.

2. Đặc điểm của trọng lực.

1
m
m0
P1 = P0
Suy ra
m1 = m0
1
3. Trọng lượng.
- Khi vật đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều thì trọng lượng của vật bằng trọng lực tác dụng lên vật.
- Trọng lượng của một vật có giá trị bằng áp lực mà vật tác dụng vào giá đỡ hoặc dây treo. Trọng lượng của vật được đo bằng lực kế.
1
1
Chuyển động của các hành tinh quanh Mặt Trời
1
Chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái Đất
1
II. LỰC HẤP DẪN








1. Định luật vạn vật hấp dẫn.

Hai chất điểm bất kỳ hút nhau với một lực, tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.



Fhd : Lực hấp dẫn giữa hai vật ( N )
G = 6,68 . 10-11 Nm2/kg2 : Hằng số hấp dẫn.
m1, m2 : khối lượng của hai vật ( kg )
r : Khoảng cách giữa hai vật ( m )

1
Chuyển động của Mặt Trăng quanh Trái Đất nếu không có lực hấp dẫn
1





2. Trọng lực chỉ là trường hợp riêng của lực hấp dẫn.

Nếu vật có khối lượng m, ở độ cao h so với mặt đất thì lực hấp dẫn giữa nó và Trái Đất có khối lượng M là:

R là bán kính Trái đất
1
Theo định luật II Newton, lực này truyền cho vật gia tốc

Khi h rất nhỏ so với R, ta có:

Vậy gia tốc rơi tự do của các vật ở gần mặt đất là như nhau.
1
1
Củng cố bài
1. Phát biểu định luật vạn vật hấp dẫn.
1
2. Lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy có cùng khối lượng 50 000 tấn ở cách nhau 1 Km là:

a. 16,7 .10-2 N
b. 16,7 .10-3 N
c. 1,67 .10-5 N
d. 1,67 .10-9 N
30 S
29 S
28 S
27 S
26 S
25 S
24 S
23 S
22 S
21 S
20 S
19 S
18 S
17 S
16 S
15 S
14 S
13 S
12 S
11 S
10 S
9 S
8 S
7 S
6 S
5 S
4 S
3 S
2 S
1 S
0 S
1

3. Chọn câu trả lời đúng.
10 S
9 S
8 S
7 S
6 S
5 S
4 S
3 S
2 S
1 S
0 S
a. Cả viên gạch rơi nhanh gấp đôi nửa viên gạch vì Trái đất hút nó với một lực gấp đôi.
b. Cả viên gạch rơi chậm hơn nửa viên gạch vì nó có quán tính gấp đôi.
c. Cả hai viên gạch đều rơi xuống nhanh như nhau với cùng một gia tốc.