本试题 “下列叙述中符合物理学史实的是( ) A.牛顿发现了万有引力定律,并通过实验测出了万有引力常量 B.伽利略通过理想斜面实验,得出“力不是维持物体运动的原因”...” 主要考查您对万有引力定律的推导
惯性
电流的磁场,安培定则
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
万有引力定律的推导过程:
①太阳和地球之间的引力提供地球绕太阳做匀速率圆周运动的向心力;
②向心力用带有周期的公式来描述;
③得出:引力与地球的质量成正比,与距离的平方成反比;
④再利用牛顿第三定律得出:引力还与太阳的质量成正比;
⑤最后用地球和月亮之间的引力也满足此关系的佐证,得出万有引力定律。
知识拓展:
万有引力定律在高中物理中的地位:
在万有引力定律之前,学生应对力、质量、速度、加速度、向心力和向心加速度等物理概念有较好的理解,并掌握自由落体、抛体和匀速圆周运动的规律,能熟练运用牛顿运动定律解决动力学的基本问题。将万有引力定律与圆周运动知识相结合,可以讨论许多涉及天体和人造卫星运动等方面的实际问题。如太阳、地球及其它行星的质量、密度;计算人造卫星的轨道、周期等一系列参数,包括地球的同步卫星等;反过来还可推证开普勒行星运动定律。
利用安培定则分析电流磁场的方法:
应用安培定则时首先应特别注意伸的是右手,其次注意不同情况下四指环绕方向、大拇指指向的意义不同。
(1)分清“困”和“果”:在判定直线电流的磁场方向时,大拇指指“原因”——电流方向;四指指“结果”——磁场绕向。在判定环形电流的磁场方向时,四指指“原因”——电流绕向;大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向指N极。这种方向间的关系也可用一句话概括:“直对直,曲对曲”。在安培定则中大拇指是伸直的,四指是弯曲的。而在电流与磁场的方向中,直线电流中电流是直的,磁感线是弯曲的;环形电流中电流是弯曲的,其中心轴线上磁感线是直线;通电螺线管中电流是弯曲的,内部磁感线是直的,对照相应的安培定则,可知四指与大拇指、电流与相应磁感线问有“直对直,曲对曲”的对应关系。
(2)在直线电流产生的磁场中,要判定横截面某点磁感应强度的方向,切忌与点电荷的电场相混淆。如图所示,要确认甲图中a点场强的方向,需作Q与a的连线,然后由场源电荷的正负确定a点场强是沿连线背离场源电荷还是指向场源电荷;而在乙图中确定点b处的磁场方向时,磁场方向却是与场源电流,与b点连线相垂直的。需先作出,与b点连线及其在b点处的垂线,然后由安培定则确定该点磁场是沿垂线指向顺时针方向还是指向逆时针方向。
(3)注意等效,优先采用整体法。一个任意形状的闭合电流(如三角形、矩形、圆形) 的磁场,都可以视为若干或无数很短的直线电流磁场叠加而成,从而可以分段进行判定。这种隔离法的判定结果,虽然与视为环形电流的整体法一致,但在步骤上却麻烦多了。
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