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  • 試根據(jù)開普勒第三定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律證明太陽(yáng)與行星間的引力大小與太陽(yáng)的質(zhì)量和行星的質(zhì)量的乘積成正比,與兩者距離的二次方成反比(提示:可將行星的運(yùn)動(dòng)看作是以太陽(yáng)為圓心的勻

    試根據(jù)開普勒第三定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律證明太陽(yáng)與行星間的引力大小與太陽(yáng)的質(zhì)量和行星的質(zhì)量的乘積成正比,與兩者距離的二次方成反比(提示:可將行星的運(yùn)動(dòng)看作是以太陽(yáng)為圓心的勻速圓周運(yùn)動(dòng)).
    物理人氣:151 ℃時(shí)間:2019-09-29 04:46:19
    優(yōu)質(zhì)解答
    設(shè)行星的質(zhì)量為m,太陽(yáng)質(zhì)量為M,行星繞太陽(yáng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R,公轉(zhuǎn)周期為T,太陽(yáng)對(duì)行星的引力為F.
    太陽(yáng)對(duì)行星的引力提供行星運(yùn)動(dòng)的向心力F=m(
    T
    2R=
    4π2m
    T2
    R
    根據(jù)開普勒第三定律
    R3
    T2
    =K得:T2=
    R3
    K

    故F=
    4π2mK
    R2

    根據(jù)牛頓第三定律,行星和太陽(yáng)間的引力是相互的,太陽(yáng)對(duì)行星的引力大小與行星的質(zhì)量成正比,反過(guò)來(lái),行星對(duì)太陽(yáng)的引力大小與也與太陽(yáng)的質(zhì)量成正比.所以太陽(yáng)對(duì)行星的引力F∝
    Mm
    R2

    寫成等式有F=
    GMm
    R2
    (G為常量).
    即:太陽(yáng)與行星間的引力大小與太陽(yáng)的質(zhì)量和行星的質(zhì)量的乘積成正比,與兩者距離的二次方成反比.
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