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

CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ TỔ VẬT LÝ
VÀ CÁC EM HỌC SINH
Kiểm tra bài cũ

Câu 1: Phát biểu nội dung định luật II Newton? Viết biểu thức của định luật II Newton. Nêu tên từng đại lượng và đơn vị trong công thức?
Kiểm tra bài cũ
Trả lời: Nội dung định luật II Newton:
Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Biểu thức: hay
Trong đó: a: gia tốc của vật
F: lực tác dụng lên vật (N)
m: khối lượng của vật (m)
CÂU 2
Một quả bóng bay đến đập vào tường. Bóng bị bật trở lại, còn tường thì vẫn đứng yên. Như vậy có trái với định luật III Newton không ? Giải thích.
GIẢI THÍCH
Điều này hoàn toàn phù hợp với Định luật III Newton.
Vì: Theo Định luật III thì lực tương tác giữa bóng và tường đều gây ra gia tốc. Tuy nhiên tường có khối lượng rất lớn → mức quán tính lớn → gia tốc thu được rất nhỏ → tường hầu như đứng yên, ngược lại bóng thì chuyển động và bị bật ra xa tường.
Bài 11:
Lực hấp dẫn
Định luật vạn vật hấp dẫn
Trong bài học này ta tìm hiểu các vấn đề sau:

1) Lực hấp dẫn là gì?
2) Định luật vạn vật hấp dẫn?
3) Công thức tính lực hấp dẫn?
4)Tại sao có thể nói: “ trọng lực chỉ là trường hợp riêng của lực hấp dẫn”?
Quan sát đoạn phim sau
I - lực hấp dẫn:
Lực hấp dẫn là gì ?
Là lực hút giữa mọi vật trong vũ trụ
Là lực tác dụng từ xa qua khoảng không gian giữa các vật.
II - định luật vạn vật hấp dẫn
1) N?i dung d?nh lu?t:
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.
r
m1
m2
2) Hệ thức:
Fhd : Lực hấp dẫn (N)
m1, m2 : Khối lượng của hai vật (kg)
r : Khoảng cách giữa hai chất điểm (m)
G : Hằng số hấp dẫn ; G ? 6,67.10-11 Nm2/kg2
Suy ra
3. Đặc điểm của lực hấp dẫn:
Là lực hút
Điểm đặt: Đặt tại trọng tâm của vật (chất điểm).
Phuong: là đường thẳng đi qua tâm 2 vật.
Chi?u: hu?ng v�o nhau.
r
m1
m2
Điểm đặt, phương, chiều ?
*Chú ý: Định luật vạn vật hấp dẫn chỉ đúng khi:
Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng.
Các vật đồng chất và có dạng hình cầu.
Vì rất nhỏ nên Fhd rất nhỏ
Do đó ta không cảm nhận được lực hấp dẫn.
Tại sao chúng ta không cảm nhận thấy được lực hút giữa các vật thể thông thường ?
III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp D?N:
1) Định nghĩa :
* Träng lùc cña mét vËt lµ lùc hÊp dÉn gi÷a Tr¸i §Êt vµ vËt ®ã.
m
M
O
R
h
* Trọng lực đặt vào trọng tâm của vật.
m
M
O
R
h
- Khi thả rơi một vật có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất thì trọng lu?ng P tác dụng lên vật (l?c h?p d?n gi?a Tr�i D?t v� v?t) là:
(1)
- Lực này truyền cho vật m gia tốc rơi tự do g. Theo định luật II Newton, ta có :
P = mg (2)
2) Gia tốc rơi tự do:
m
M
O
3) Những vật gần Trái Đất.
O
- Khi h << R, ta có :
- Nh?n x�t:
Gia tốc rơi tự do g không chỉ
phụ thuộc vào vĩ độ trên Trái
Đất mà còn phụ thuộc vào độ
cao và độ sâu so với mặt đất.
g phụ thuộc vào đại lượng nào ?
CỦNG CỐ
I. Lực hấp dẫn
Lực hấp dẫn là lực hút giữa mọi vật trong vũ trụ.
II. Định luật vạn vật hấp dẫn
1. Định luật: (SGK)
2. Hệ thức :
III. Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
Nếu h << R thì :
Câu 1: Trong c¸c gi¸ trÞ sau ®©y, gi¸ trÞ nµo ®óng víi h»ng sè hÊp dÉn?

C
Củng cố bài
Câu 2: Một vật khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 10 N. Khi chuyển động tới một điểm cách tâm Trái Đất 2R (R là bán kính Trái Đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu niutơn ?
Sai rồi
Sai rồi
Sai rồi
A. 1 N.
D. 10 N.
C. 5 N.
B. 2,5 N.
Giải
Tại mặt đất:

Tại vị trí đặt vật cách tâm Trái đất 2R:



Suy ra:

Đáp án: B
Cho biết:
m1= m2= m= 2.104kg
r = 40 m
Fhd= ?
Lực hấp dẫn giữa hai xe tải là:



Câu 3: Hai xe t¶i gièng nhau, mçi xe cã khèi l­îng 2.104 kg, ë c¸ch xa nhau 40m. Hái lùc hÊp dÉn gi÷a chóng b»ng bao nhiªu? (xem chóng lµ chÊt ®iÓm).
Bài tập vận dụng
Bài học hôm nay đến đây kết thúc
Chúc các thầy cô mạnh khoẻ
chúc các em học tốt