3.万有引力理论的成就
1．了解万有引力理论的重要成就，掌握计算天体质量和密度的基本思路。
2．掌握运用万有引力定律和圆周运动知识分析天体运动问题的基本思路。
3．掌握天体的线速度、角速度、周期及向心加速度与轨道半径的关系。
4．掌握双星系统的运动特点及其问题的分析方法。
1.“称量”地球的质量
利用地球表面的物体：若不考虑地球自转的影响，地面上质量为m的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即mg＝G，则m地＝，由于g、R、G已经测出，因此可计算出地球的质量。
2．计算天体的质量
(1)太阳质量的计算
利用某一行星：测出该行星的轨道半径和公转周期，由于行星的运动可看作匀速圆周运动，行星与太阳间的万有引力充当向心力，即G＝mr，由此可得太阳质量m太＝。
(2)其他行星质量的计算
利用绕行星运转的卫星：若测出该卫星与行星间的距离和卫星绕行星运动的周期，同样可得出行星的质量。
(3)月球质量的测量：测得航天器绕月运行的轨道半径和周期，可以计算月球的质量。
3．发现未知天体
(1)海王星的发现：英国剑桥大学的学生亚当斯和法国年轻的天文学家勒维耶根据天王星的观测资料，各自独立地利用万有引力定律计算出天王星外“新”行星的轨道。1846年9月23日，德国的伽勒在勒维耶预言的位置附近发现了这颗行星——海王星。
(2)其他天体的发现：近100年来，人们在海王星的轨道之外又发现了冥王星、阋神星等几个较大的天体。
4．预言哈雷彗星回归
英国天文学家哈雷预言哈雷彗星回归的周期为76年。海王星的发现和哈雷彗星的“按时回归”确立了万有引力定律的地位。
5．牛顿还用月球和太阳的万有引力解释了潮汐现象，用万有引力定律和其他力学定律，推测地球呈赤道处略为隆起的扁平形状。万有引力定律还可以用于分析地球表面重力加速度微小差异的原因，以及指导重力探矿。
判一判
(1)天王星是依据万有引力定律计算的轨道而发现的。( )
(2)海王星的发现确立了万有引力定律的地位。( )
(3)牛顿根据万有引力定律计算出了海王星的轨道。( )
提示：(1)× 人们依据万有引力定律计算轨道发现的是海王星等，不是天王星。
(2)√
(3)× 计算出海王星轨道的是亚当斯和勒维耶。
想一想
