理解升华重点、难点、疑点解析 1.月—地检验牛顿在思考使月球做圆轨道运动的向心力与地面物体所受的重力是否是同一性质的力时,曾提出过这样一个理想实验:设想有一个小月球非常接近地球,以至于几乎触及地球上最高的山顶,那么使这个小月球保持圆轨道运动的向心力当然就应该等于它在山顶处所受的重力,如果小月球突然停止做圆轨道运动,它就应该同山顶处的物体一样以相同的加速度下落.如果它所受的向心力不是重力,那么它就将在这两种力的共同作用下以更大的加速度下落,这与我们的经验是不符的.可见,重力和月球所受的向心力是同一性质的力. 牛顿根据月球的周期和轨道半径,计算了月球围绕地球做圆周运动的向心加速度为: a= =2.74×10-3 m/s2 假设地球周围物体受到的重力与维持月球绕地球转动的力是同一种性质的力,则物体的重力也应满足g∝ ,因为月球到地心的距离是地球表面物体到地心距离(地球半径)的60倍,所以当把物体放置在月球轨道上时,g应为地面附近的 ,则此时的重力加速度为g′= g≈2.72×10-3 m/s2,这一数值与月球绕地球转动的向心加速度十分接近,从而证明了假设的正确性,即使月球绕地球转动的力与地球对物体施加的重力是同一种性质的力,都是地球对物体的吸引力.以上结论为牛顿发现万有引力定律奠定了理论基础. 2.万有引力定律(1)内容:自然界中任何两个物体都是相互吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比.