教案第五章万有引力场 第五章万有引力场Gravity s1开普勒定律Kepler's laws 人类通过对星体运行规律的研究，奠定了经典力学的基础，促进了实验物理学和理 论物理学的发展，在17世纪初期，德国天文学家开普勒分析前人观测到的行体数据，提 出了描述行星运动的三条定律，称为开普勒定律，具体内容如下： (1)每一行星沿椭圆轨道绕太阳运行，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上。 (2)行星运动时，太阳到行星的矢径F在相等的时间间隔内扫过的面积相等，这也 叫面积定律。 (3)行星绕太阳公转周期T的二次方正比于行星椭圆轨道半长轴a的三次方，且比 值为一恒量，即： ar=c 第一定律给出了行星运行轨道的形状，是一条几何定律，第二定律说明行星在太阳 系中的运动遵守角动量守恒定律，这可以从等面积定律中导出角动量守恒，第三定律则 是对前两个定律的补充。 有关开普勒定律的内个行星的数据如下： 行星 轨道周期S 轨道半长轴m AT 水星 7.513×10 5.795X1010 3.448×1018 金星 1.941×107 1.081×10 3.545×1018 地球 3.154×107 1.496×1011 3.366×1018 火星 5.977×10 2.278×1011 3.355×1018 木星 3.735×10 7.781×10 3.377×1018 土星 9.297×10 1.427×1012 3.362×1018 开普勒关于行星运动的三条定律，给哥白尼的日心说以有力的支持：也为牛顿发现 引力定律提供了基础。 s2万有引力定律The laws of gravity 牛顿发现的万有引力定律指出，任何两质点之间都存在一种具有相同性质的引力， 称之为万有引力，其形式为 74 教案 第五章 万有引力场 74 第五章 万有引力场 Gravity §1 开普勒定律 Kepler’s laws 人类通过对星体运行规律的研究，奠定了经典力学的基础，促进了实验物理学和理 论物理学的发展，在 17 世纪初期，德国天文学家开普勒分析前人观测到的行体数据，提 出了描述行星运动的三条定律，称为开普勒定律，具体内容如下： （1）每一行星沿椭圆轨道绕太阳运行，太阳位于椭圆轨道的一个焦点上。 （2）行星运动时，太阳到行星的矢径 r  在相等的时间间隔内扫过的面积相等，这也 叫面积定律。 （3）行星绕太阳公转周期 T 的二次方正比于行星椭圆轨道半长轴 a 的三次方，且比 值为一恒量，即： C T a 2 = 3 第一定律给出了行星运行轨道的形状，是一条几何定律，第二定律说明行星在太阳 系中的运动遵守角动量守恒定律，这可以从等面积定律中导出角动量守恒，第三定律则 是对前两个定律的补充。 有关开普勒定律的内个行星的数据如下： 行星 轨道周期 S 轨道半长轴 m A3 /T2 水星 7.513×106 5.795×1010 3.448×1018 金星 1.941×107 1.081×1011 3.545×1018 地球 3.154×107 1.496×1011 3.366×1018 火星 5.977×107 2.278×1011 3.355×1018 木星 3.735×108 7.781×1011 3.377×1018 土星 9.297×108 1.427×1012 3.362×1018 开普勒关于行星运动的三条定律，给哥白尼的日心说以有力的支持；也为牛顿发现 引力定律提供了基础。 §2 万有引力定律 The laws of gravity 牛顿发现的万有引力定律指出，任何两质点之间都存在一种具有相同性质的引力， 称之为万有引力，其形式为