Ngày dạy:Tiết 10 BÀI TẬP LỰC HẤP DẪN I.. MỤC TIấU - Học sinh nắm được biểu thức, dặc điểm của lực hấp dẫn, trọng lực để vận dụng được cỏc biểu thức dể giải cỏc bài toỏn đơn giản... Ta
Trang 1Ngày dạy:
Tiết 10
BÀI TẬP LỰC HẤP DẪN
I MỤC TIấU
- Học sinh nắm được biểu thức, dặc điểm của lực hấp dẫn, trọng lực để vận dụng được cỏc biểu thức dể giải cỏc bài toỏn đơn giản.
II TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1) Kiểm tra bài cũ :
1/ Phỏt biểu định luật vạn vật hấp dẫn ?
2/ Thế nào là trọng lực ?
3/ Thế nào là trường hấp dẫn ?
4/ Thế nào là trường trọng lực ?
2) Phần giải cỏc bài tập
Hoạt động của giáo
GV hớng dẫn hs làm các
bài tập SGK
HS làm nghiêm túc
Bài 1/67 SGK : Hóy tra cứu bảng số liệu về cỏc hành tinh của hệ mặt trời (Đ35) để tớnh gia tốc rơi tự do trờn bề mặt của hỏa tinh, kim tinh
và Mộc tinh Biết gia tốc rơi tự do ở bề mặt trỏi đất là 9,81 m/s 2
.
Bài giải
Gia tốc trọng trường ở trỏi đất
gTĐ = 2
TD
R
M
G ì
(1) Gia tốc trọng trường ở hoả tinh
gHT = 2
HT
HT
R
M
G ì
(2) Lập tỉ số (2)/(1) ta được :
=
TD
HT
g
g
2 2
2
2
.
.
HT
TD TD HT
TD TD HT HT
R
R M M R
M G R
M G
=
=
TD
HT
g
g
388 , 0 2
6790 2
12750 11
, 0
2
=
⇒ gHT = 0,388ì gTD = m/s2
Gia tốc trong trường của Kim tinh
gKT = . 2
KT
KT
R
M G
(3) Lập tỉ số (3)/(1) ta được :
2
2
2
.
.
=
=
KT
TD TD KT
TD TD KT KT
TD
KT
R
R M M R
M G R
M G g
g
91 , 0 2
12100 2
12750 82
, 0
2
=
=
TD
KT
g g
Trang 2⇒ gkt = 0,91× gTD = 8,93 m/s2
Gia tốc trọng trường của Mộc tinh
gMT = . 2
MT
MT
R
M
G
(4) Lập tỉ số (4)/(1) ta được :
2
2
2
.
.
=
=
MT
TD TD MT
TD
TD MT
MT
TD
MT
R
R M M R
M
G
R
M
G
g
g
2
142980 2
12750 318
2
=
=
TD
MT
g
g
⇒ gMT =2,5758 × gTD = 25,27 m/s2
BÀI 2 TRANG 67 : Cho biết khối lượng Trái dất là M = 6.10 24 Kg, khối lượng của một hòn đá là m = 2,3kg, gia tốc rơi tự do là g =
9,81m/s 2 Hỏi hòn đá hút Tráiđất với một lực bằng bao nhiêu ?
Bài Giải
Với vật có trọng lượng m= 2,3 kg thì Trái Đất tác dụng lên vật một trọng lực là :
P = m.g = 2,3.9,81 = 22,6 (N)
Theo định luật III Newton, hòn đá sẽ tác dụng lên Trái Đất một lực F = P = 22,6 (N)
BÀI 3 TRANG 67 SGK : Đề bài: Tính lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy, mỗi tàu có khối lượng 100000 tấn khi chúng ở cách nhau 0.5 km Lực
đó có làm cho chúng tiến lại gần nhau không?
Bài giải
Cho biết:
m1 = m2 = 100000 tấn = 100000000 kg
r = 0.5km = 500 m
- Fhd = ? ( N )
Lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy là:
2 2 1
hd
r
m
m
G.
F =
250000
100000000 100000000.
6.67.10
Vậy lực hấp dẫn giữa hai tàu thủy là 2.7 N
Ta biết lực hấp dẫn là lực hút giữa hai vật Nhưng trong trừơng hợp này lực hấp dẫn không đủ mạnh để hút hai vật nặng gần 100000 tấn tiến lại gần nhau được /
-
Bài 4/67 SGK : Ở độ cao nào so với mặt đất thì gia tốc rơi tự do bằng một nửa gia tốc rơi tự do ở mặt đất ? Cho bán kính trái đất là R= 6400km
Bài giải
Theo đề bài ta có :
Trang 3( )
1 GM
R h R GM R
GM
h R GM g
2 2
2
2
+
=
+
=
⇔ 2R2 = R2 + 2Rh + h2
⇔ h2 + 2Rh – R2 = 0
⇔ h2 + 12800h – 40960000 = 0 Giải phương trình ta được h ≈ 2651 và h ≈ -15451
Vì h > 0 nên h = 2651km Vậy ở độ cao h = 2651km so với mặt đất thì gia tốc rơi tụ do bằng một nửa gia tốc rơi tự do ở mặt đất
IV Rút kinh nghiệm:
………
………
………
………
………