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高中物理什么情况下重力等于万有引力

发布时间:2022-11-04 00:15:20

① 什么时候万有引力等于重力

在两极时,重力等于万有引力。重力的定义:地球表面附近的物体由于受到地球的吸引而产生的力。地球对物体的吸引就是万有引力,但不是重力。重力并不等于地球对物体的引力。

两极时重力等于万有引力的原因
赤道的物体随地球自转,受力应该是万有引力和支持力,两力并非等大,两力的合力等于物体随地球自转而需要的向心力。物体受到的支持力与重力等大反向。地球两极处物体随地球自转需要的向心力为零,所以万有引力等于支持力。由于地球对地表物体的万有引力相同,所以由赤道上的万有引力大于支持力到两极处的相等可以看到,支持力变大了,即重力增大了,即g随纬度增大而增大的原因。

重力并不等于地球对物体的引力。由于地球本身的自转,除了两极以外,地面上其他地点的物体,都随着围绕地轴做近似匀速圆周运动,这就需要有垂直指向地轴的向心力,这个向心力只能由地球对物体的引力来提供,我们可以把地球对物体的引力分解为两个分力,一个分力F1,方向指向地轴,大小等于物体绕地轴做近似匀速圆周运动所需的向心力;另一个分力G就是物体所受的重力。其中F1=mrw^2 (w为地球自转角速度,r为物体旋转半径),可见F1的大小在两极为零,随纬度减少而增加,在赤道地区为最大F1max。因物体的向心力是很小的,所以在一般情况下,可以近似认为物体的重力大小等于万有引力的大小,即在一般情况下可以略去地球转动的影响。其中引力的重力分量提供重力加速度,引力的向心力分量提供保持随地球自转的向心加速度。

② 什么时候用万有引力,什么时候用重力

说明天体运动问题时用万有引力,而分析地面物体受力时(多指地球表面),一般用重力。特别的,当物体在地球南北极时,重力等于万有引力。
详细解析:
①只用重力的情况:地球上的物体都随着地球在自转,这便导致地球上的物体都存在一个向心力,所以万有引力必须分解为两个力,一个力维持物体随地球自转,另一个力就是物体的重力,也就是说,物体的重力来源于万有引力。
②只用万有引力的情况:在分析和说明天体运动的受力关系时,全部用万有引力,包括卫星等绕地球公转的人造天体等等。
③重力等于万有引力的情况:分析可知地球表面物体随地球自转所需要的向心力为F=w²·r·m,m是物体质量,r为到地轴的距离,满足0≤r≤R,R是地球半径。物体所受重力和该“向心力”的矢量和就是万有引力。r越小时,F也就越小,所以,只有当r=0时,即物体不存在“向心力”时,物体的重力才等于万有引力。

③ 万有引力等于重力的三种情况是什么

万有引力等于重力的三种情况是:

1、在南北极物体绕地球自转的向心力为零时,重力才等于万有引力。

2、重物在地球的同步轨道上运行时,万有引力等于向心力。重力,就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。

3,物体在高空时,是不考虑地球自转,物体也不绕地球做圆周运动,这时万有引力等于重力。

万有引力等于重力的原理:

地球表面上的物体,当处在地球的两个极点(南极或北极)时,由于地球绕地轴自转,在极点处是不存在转动的。所以地球上物体在地球两极点时,物体所受万有引力就等于物体的重力。在太空中绕地球做匀速圆周运动的卫星,所受的万有引力提供了卫星做圆运动的向心力。

④ 万有引力什么情况下等于重力

当物体在赤道上的时侯,因为此时物体所受的向心力与赤道面夹角为0,所以此时万有引力等于重力。

万有引力定律物体间相互作用的一条定律,1687年为牛顿所发现。任何物体之间都有相互吸引力,这个力的大小与各个物体的质量成正比例,而与它们之间的距离的平方成反比。

物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物体是地心。重力的方向总是竖直向下。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比。

⑤ 高一物理 什么时候重力等于万有引力

当你处于两极(地理)的时候,因为这个时候理论上你不随地球自转,因此万有引力不提供向心力,所以等于重力
欢迎追问

⑥ 高中物理关于重力和万有引力的!

地球表面任何地方(除南北极点)所受合力均为绕地轴的向心力fn。地球表面的物体实际上受到两个力的作用:万有引力f和地面的支持力n,所受的万有引力f可以被分解为物体所受重力mg和随地球自转的向心力fn。确切地说,所谓“重力”,就是用来平衡支持力n的那个力。
当物体在赤道上时,f、mg、fn三力同向,根据fn=mw2r,此时fn达到最大值
,则重力达到最小值:mg=f-fn=gmm/r2-mw2r;当物体在两极极点上时,fn=0,mg=f,此时重力大小等于万有引力,达到最大值:mg=gmm/r2。
因此,无论如何,也不能严格地说重力就是万有引力。但当忽略地球自转时,通常可以认为重力大小近似等于万有引力:mg≈gmm/r2。
(纯手写,你要是再不给赏金,我、我……)

⑦ 在什么情况下重力等于万有引力.

理论上说,当人处于南北两极时,重力等于万有引力,因为万有引力除了让我们站在地上不飞起来的重力部分外,还有一部分让我们跟着地球自转.南北两极是都是一个点是转不起来的,所以万有引力都充当了重力.

⑧ 重力为什么等于万有引力

重力是指地球对地球表面物体的万有引力的一个分量,因为地球表面物体是在随着地球自转的,另一个分量就是物体围绕地心转动所需的向心力.由于物体的向心力是很小的,所以在一般情况下,可以近似认为物体的重力大小等于万有引力的大小,即在一般情况下可以略去地球转动的影响.
所以:地球对其表面物体的万有引力可以和重力在数值上等效.

⑨ 万有引力什么情况下等于重力

首先你的想法正确,只有在地球表面上的物体才能用万有引力等于重力。万有引力跟两个物体间的距离有关。让我们分别看一下地面上和卫星元轨道上的情况。设地球半径为r,那么在地面上的时候,由万有引力公式
f1=km/(r^2)
=
mg,
这里k是一个跟地球质量和引力常数有关的量。由于地面引力等于重力,所以也等于mg。
然后看看卫星的情况,这时候
f2=km/(3r)^2=f1/9=mg/9=mv^2/(3r)
=
mw^2*3r.
这里v是线速度,w是角速度,mg/9是所受引力,很明显,这时候的加速度只有地球表面的1/9,即g/9.
利用上面的式子,我们还可得到线速度v=根号(gr/3),角速度w=根号(g/(27r)),动能为mgr/3。

⑩ 高中物理,万有引力等于重力吗它们之间到底是什么关系

自然界中任何两个物体都相互吸引,引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比,与它们之间距离r的二次方成反比,这个引力就是 万有引力

万有引力的计算公式为:

万有引力在任意两个物体之间产生的,因此具有普遍性!人站在地球上,根据万有引力的普适性,人与地球之间一定会产生相互吸引的力,这个力就是重力吗?

显然,地球上的物体受到的重力是因为地球的吸引而产生的!地球在不停地自转,地球上的物体显然在做近似匀速圆周运动,对物体进行受力分析:

静止于水平地面上的物体仅受引力和支持力;受地球自转影响,地球上的物体绕地轴做匀速圆周运动,一定存在向心力!显然,万有引力和支持力不能方向相反,大小相等;它们合力的方向应该指向圆周运动的圆心,即垂直于地轴,指向地轴:

所以,物体静置于水平地面时, 与支持力平衡的力是重力,重力一般不等于引力,重力一般不指向地心!因为自转向心力远远小于重力mg,所以重力mg近似等于万有引力。 考虑地球的自转,物体的重力随纬度的变化而变化, 纬度越大则重力越大;两极最大,赤道最小:

简化影响因素,不考虑地球自转的影响,可以进一步分析物体重力随物体距离地面高度的变化规律, 高度越高,则重力越小

综上可知,忽略地球自转的影响,重力就等于万有引力;重力加速度的计算公式为:

基于这些结论,人们可以轻而易举地 称量地球的质量!

就连马克.吐温都不由地发出感慨: 科学真是迷人。根据零星的事实,增加一点猜想,竟能赢得那么多的收获!

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