從宏觀的角度驗證萬有引力定律

■盧梁宇宸(指導老師:張紹兵)

一、探究目的

二、驗證思路及方法

三、數據處理

表1

火星 227987155000 59356800木星 778547200000 374265133土星 1427000000000 931944164天王星 2869000000000 2660984893海王星 4504000000000 5200581418

表2

四、繪制圖像(如圖1)

圖1

五、分析討論

由圖1可求得函數斜率k=-1.999006(保留6位小數)在允許的誤差范圍內與預測結果一致,此外,根據函數圖像的縱截距為20.11,即lgGM=20.11,其 中引力常量G=6.67259×10-11N·m2/kg2,還可計算得到太陽質量M=1.930659×1030kg,與公認值M0=1.9891×1030kg在誤差范圍內一致。

六、結論

在“太陽系八大行星運行軌跡”的背景下展開驗證,不論是斜率k與預想值一致,還是太陽質量M與公認值的一致,都強有力地從宏觀角度證明了牛頓的萬有引力定律的正確性。