为什么当重力等于万有引力和向心力的时候,向心力会等于0

在赤道上完全失重,重力为什么等于万有引力也等于向心力?_百度知道
在赤道上完全失重,重力为什么等于万有引力也等于向心力?
提问者采纳
大哥,谁告诉你在赤道上是完全失重的。。。所谓完全失重状态是指物体加速度=g时的状态。而且万有引力=重力+向心力这个式子也不是你这样理解的。。。向心力不是什么具体的力,是由某个力来提供向心力的,就像车子拐弯时由摩擦力提供向心力,这个力既是摩擦力又是向心力。同理,在赤道上向心力是由重力(同时也是万有引力)来提供的
提问者评价
其他类似问题
这个问题在于混淆了赤道上物体与赤道上空卫星的运动规律。对于赤道上的物体,随地球自转做圆周运动,万有引力=向心力+重力。对于赤道上空的卫星,绕地球做公转,物体完全失重,万有引力=重力=向心力。这两个问题中,一个是自转,一个是公转,所以受力情况有所不同。在赤道上静止的物体,不涉及失重的问题。
专业领域:
合作机构:
按默认排序
其他3条回答
圆周运动只有离心力,并没有向心力。比如洗衣机圆周运动的向心力体现在那,表现在那;用一根绳子甩一个石头做圆周运动,如果有向心力,松手石头应该继续做圆周运动,而是松手石头就飞出去;等等现象,都说明圆周运动,只有离心力,而没有向心力。地球自转圆周运动也一样,只有离心而没有向心。我这么说,大有人在会问,赤道自转线速度最快,离心力最大,为什么物质重量与没有离心力的两极质量相差无几?这是因为:虽然纬度不同自转的线速度不同,但角速度相同。这就像相同角速度,绳子越长,石头的离心力不仅不会越大,反而长到一定参数,离心力却会减小,要不然为什么绳子长了,有时就甩动不起来。赤道上空的卫星轨道,就是因为“绳子”太长,使磁力线甩不起来,而弯曲形成的。所以重量大小只和万有引力有关,和离心力无关,向心力更是无稽之谈。赤道上,大约300千米,由于那里磁场跟不上地球自转的线速度,所以磁场产生的万有引力,就产生弯曲,弯曲就行成卫星轨道。也就是赤道上空的重力方向,是沿着弯曲形成的卫星轨道方向,而不是地球表面,所以赤道上相对地面而言重力是零,即完全失重。
失重不是真的失去重力,是悬挂物体的弹簧秤失去示数。那么弹簧秤本该受到的拉力做什么去了呢?用来使物体环绕地球作圆周运动去了,充当他的向心力了。
那万有引力呢,不是有万有引力=重力+向心力,那么到底这时候万有引力干什么去了?
万有引力就是物体的重力,你说的这两个是同一个人
万有引力=重力+向心力,万有引力怎么可能就是重力
在赤道上完全失重,重力为什么等于万有引力万有引力=重力+向心力,万有引力怎么可能就是重力你说的完全失重,哪里来的重力?
所以我就不理解了,
首先要清楚地球人类是如何称物体重力的,其次要知道地球自转和物体相对地球运动是怎么一回事。1、地球人类称重原理是平衡态下物体受到支撑物体的拉力(悬挂测力)或者支持力(台秤)间接用来代替物体的重力。2、平常情况下认为地球是惯性参照系,且是静止的,这样物体本来随地球自转时所需的向心力由支撑物的拉力与万有引力的合力来提供。就在这时,我们地球人说支撑物的支持力与重力平衡,这样就把万有引力分成两部分,一、提供随地球一起自转的向心力,另一部分就是平衡支撑物的支持力的重力。完全失重状态的物体不和地球接触因此,不在地球上,也不用随地球做自转,所以按照重力定义,由于地球吸引而是物体收到的力万有引力也就不用再提供自转的向心力,于是便和重力完全相等。OK
由于地球吸引而是物体收到的力万有引力也就不用再提供自转的向心力,于是便和重力完全相等。这句话没明白
重力的定义(物理学)由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。平常万有引力分两部分1、重力;2、提供随地球自转的向心力。在“完全失重状态的物体”这个条件下,不和地球接触因此,不在地球上,也不用随地球做自转,所以按照重力定义,由于地球吸引而是物体受到的力——万有引力也就不用再提供自转的向心力,于是便和重力完全相等。你只要不脑残,就不应该断章取意,任何一句结论去掉条件,谁也不会明白。“由于地球吸引而是物体受到的力万有引力也就不用再提供自转的向心力,于是便和重力完全相等”这句是在“完全失重状态的物体”这个条件下的结论。所以照你的方式不看条件讨论一句不完整的表述,去学习物理,就是物理学上脑残。
我是觉得如果它完全失重那不就是离开地球表面作圆周运动了吗?如果它离开后不做圆周运动那就是有万有引力等于重力
真晕,离开地球附近的自由落体运动、平抛运动、竖直上抛运动、斜抛运动等等,好像都不是圆周运动吧?这些都是完全失重。是否完全失重取决于重力是否完全用来产生加速度。而且上述运动都是相对地球运动,与赤道上空的卫星有区别。这时的物体完全失重,重力仍然不等于万有引力。这时的物体具有与地球自转线速度相同的随地球一起沿切线方向的线速度,也就需要向心力。万有引力分两部分一部分产生抛体运动的加速度,另一部分充当与地球一起自转所需的向心力产生向心加速度。因此此时的完全失重,只是重力完全产生抛体运动的重力加速度。
那可不可以简单地说一下,什么情况下重力等于万有引力等于向心力,什么时候重力等于万有引力之类的
我看你还是自己去研究吧,我实在烦了。头一次遇到这么笨的,晕死了,简直就是一物理盲。。。。。。
好吧。谢谢。
完全失重的相关知识
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁万有引力定律在天文学上的应用_期末考试_学生试题网
   |   |   |   |   |   |   |   | 
万有引力定律在天文学上的应用
知识要点(一)万有引力定律在天文学上的应用1. 求天体质量M、密度
的方法:通过观测天体卫星运动的周期T、轨道半径r,把卫星的运动看成匀速圆周运动,根据向心力来源于万有引力得:
假如知天体的半径R可得天体的体积为
(假如卫星在天体表面运行,
)。2. 研究天体运动情况的一般方法:把天体运动看成匀速圆周运动,向心力来源于万有引力,即:
根据研究的实际情况选用恰当的公式进行分析,必要时还可用到物体在天体表面时受到的引力等物体的重力。即:
3. 海王星及冥王星的发现:(二)人造卫星、宇宙速度1. 第一宇宙速度(环绕速度):7.9km/s。是地球卫星的最小发射速度。推导(1):当卫星在地球四周运行时,
推导(2):当卫星在地球四周运行时,
2. 第二宇宙速度(脱离速度):11.2km/s,使物体可以摆脱地球吸引力束缚,成为绕太阳运行的人造行星(或飞到其他行星上去)的最小发射速度。3. 第三宇宙速度(逃逸速度):16.7km/s,使物体摆脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去的最小发射速度。(三)卫星绕行速度、角速度、周期与半径的关系1. 由
;(r越大v越小)可见第一宇宙速度也可以说成是卫星环绕地球的最大速度。2. 由
越小)3. 由
(r越大T越大)(四)地球同步卫星运转周期与地球自转周期相同(T=24h),所有的地球同步卫星的轨道平面均在赤道平面内,且轨道半径和环绕速度均相同。推导:由
∵ T恒定 ∴ r恒定(五)卫星的运行及规律一般情况下运行的卫星,其所受万有引力不刚好提供向心力,此时,卫星的运行速率及轨道半径就要发生变化,万有引力做功,我们将其称为不稳定运行即变轨运动;而当它所受万有引力刚好提供向心力时,它的运行速率就不再发生变化,轨道半径确定不变从而做匀速圆周运动,我们称为稳定运行。对于稳定运行状态的卫星,① 运行速率不变;② 轨道半径不变;③ 万有引力提供向心力,即
成立。其运行速度与其运行轨道处于一一对应关系,即每一轨道都有一确定速度相对应,而不稳定运行的卫星则不具备上述关系,其运行速率和轨道半径都在发生着变化。(六)同步卫星的四定地球同步卫星是相对地球表面静止的稳定运行卫星。1. 地球同步卫星的轨道平面,非同步人造地球卫星其轨道平面可与地轴有任意夹角。而同步卫星一定位于赤道的正上方,不可能在与赤道平行的其他平面上。2. 地球同步卫星的同期:地球同步卫星的运转周期与地球自转周期相同。3. 地球同步卫星的轨道半径:据牛顿第二定律有
与地球自转角速度相同,所以地球同步卫星的轨道半径为
其离地面高度也是一定的。4. 地球同步卫星的线速度:地球同步卫星的线速度大小为
,为定值,绕行方向与地球自转方向相同。三. 有关行星运动的一些解题方法1. 距离问题已知地球半径约为
,又知月球绕地球的运动可近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地心的距离约为 m。(结果保留一位有效数字)解:月球绕地球运转一周的时间约为30天,合
。万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律
①对地球上质量为
②①②联立解得
2. 周期问题组成星球的物质是靠引力吸引在一起的,这样的星球有一个最大的自转速率,假如超过了该速率,星球的万有引力将不足以维持其赤道四周的物体做圆周运动,由此能得到半径为r,密度为
,质量为M且均匀分布的星球的最小自转周期T,下列表达式中正确的是:A.
解析:万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律
,代入上式得
所以正确选项为A、D3. 质量问题为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M,已知地球半径
,地球质量
,日地中心的距离
,地球表面处的重力加速度
,试估算目前太阳的质量M。解析:地球绕太阳做圆周运动,万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律有
①对地球表面处质量为
②①②联立解得
4. 密度问题中子星是恒星演化过程中一种可能结果,它的密度很大。现有一中子星,观察到它的自转周期为
。问该中子星的最小密度应为多少才能维持该星体的稳定,不致因自转而瓦解。计算时星体可视为均匀球体。(引力常数
)解析:考虑中子星赤道一小块物质,只有当它受到的万有引力大于或等于它随星体一起旋转所需的向心力时,中子星才不会瓦解。设中子星的密度为
,质量为M,半径为r,周期为T,位于赤道处的小块物质质量为m,则有
,由以上各式解得
5. 速度问题俄罗斯“和平号”空间站在人类航天史上写下了辉煌的篇章,因不能保障其继续运行,于号坠入太平洋,坠落时地面指挥系统使空间站在极短的时间内向前喷出部分高速气体,使其速度瞬间变小,在万有引力的作用下坠落。设该空间站在离地面高度为h的轨道上绕地球做匀速圆周运动,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。求该空间站做圆周运动时的速度?解析:空间站绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据万有引力定律和牛顿第二定律有
①又在地面表面四周质量为
②①②联立解得
6. 加速度问题经天文学家观察,太阳在绕着银河系中心圆形轨道上运行,轨道半径约为
,转动一周的时间约为
。太阳做圆周运动的向心力是来自它轨道内侧的大量星体的引力,可以把这些星体的全部质量看作集中在银河系中心来处理问题。求:(1)从给出的数据来计算太阳轨道内侧这些星体的总质量M。(2)太阳在圆周运动轨道上的加速度a。解析:(1)设太阳质量为m,轨道半径为R,周期为T,由牛顿第二定律有
(2)太阳在圆周运动轨道上的加速度就是太阳的向心加速度,所以有
。通过以上分析可见,这五种题型表面上看各不相同,每种类型都是一个独立的个体,但在解法上都用了牛顿第二定律知识,即万有引力提供向心力,
。四. 万有引力定律在圆周运动中的应用高中阶段,万有引力定律主要应用于分析天体运动和人造卫星问题。处理此类问题的基本方法:(1)将天体运动和人造卫星的运动近似看成匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供,即
,应用时根据实际情况选择不同的关系式。(2)物体在任何天体表面受到的重力近似等于万有引力,即
,其中R是天体半径。在实际应用中,形形色色的问题又可以演化为下面三个模型。1. “点”绕“点”的问题。此类问题中做圆周运动的天体及提供向心力的天体,当两者间距远大于各自形体大小时,均视为质点。有
此时轨道半径r等于两天体间距离。 例1:已知地球绕太阳的公转轨道半径为
,公转周期为
,万有引力恒量
。试估算太阳的质量是多少?解析:设太阳质量为M,地球质量为m,地球到太阳的距离为r,公转周期为T。由万有引力提供向心力,对地球
2. “点”绕“球”的问题。此类问题中做圆周运动的物体可视为质点,而提供向心力的天体不能视为质点。有
,此时轨道半径
,当物体在天体近表面飞行时,有
。 例2:已知一颗近地卫星的周期约为5100s。今要发射一颗地球同步卫星,它离地面高度约为地球半径的多少倍?解析:设地球质量为M,卫星质量为m,地球半径为R,同步卫星离地面高度为h,近地卫星、同步卫星的周期分别为T1、T2。由万有引力提供向心力有对近地卫星
(1)对同步卫星
,代入数据可得
3.“点”在“球”上的问题此类问题中物体处于天体表面,随天体而同步转动。有
,此时轨道半径
,并且两者具有相同的周期。 例3:某行星一昼夜运动时间
,若用一弹簧秤去测量同一物体的重力,结果在行星赤道上是在两极处的90%。已知万有引力恒量
,若行星能看做球体,则它的平均密度为多少?解析:设行星质量为M,物体质量为m,行星半径为R。在两极对物体有:
①在赤道对物体有:
,又有行星的体积
【模拟试题】1. 设想人类开发月球,不断把月球上的矿藏搬运到地球上,假定经过长时间开采后,地球仍可看作是均匀的球体,月球仍沿开采前的圆周轨道运动,则与开采前相比( )A. 地球与月球间的万有引力将变大 B. 地球与月球间的万有引力将变小C. 月球绕地球运动的周期将变长D. 月球绕地球运动的周期将变短2. 地球同步卫星到地心的距离r可由
求出。已知式中a的单位是m,b的单位是s,c的单位是m/s2,则( )A. a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度B. a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度C. a是赤道周长,b是地球自转的周期,c是同步卫星的加速度D. a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的重力加速度3. 用m表示地球通讯卫星(同步卫星)的质量,h表示它离地面的高度,R0表示地球的半径,g0表示地球表面处的重力加速度,
表示地球自转的角速度,则通讯卫星所受地球对它的万有引力的大小( )A. 等于0 B. 等于
D. 以上结果都不对4. 中子星是由密集的中子组成的星体,具有极大的密度。通过观察已知某中子星的自转速度
,该中子星并没有因为自转而解体,根据这些事实人们可以推知中子星的密度。试写出中子星的密度最小值的表达式为
,计算出该中子星的密度至少为 kg/m3。(假设中子通过万有引力结合成球状星体,保留2位有效数字)5. 假设站在赤道某地的人,恰能在日落后4小时的时候,观察到一颗自己头顶上空被阳光照亮的人造地球卫星,若该卫星是在赤道所在平面内做匀速圆周运动,又已知地球的同步卫星绕地球运行的轨道半径约为地球半径的6.6倍,试估算此人造地球卫星绕地球运行的周期为 s。6. 三颗人造地球卫星A、B、C绕地球作匀速圆周运动,如图所示:已知
,则三个卫星( )A. 线速度关系:
B. 周期关系:
C. 向心力大小:
D. 半径与周期关系:
7. 宇航员在一行星上以速度为v0竖直上抛一个物体经t秒钟后落回手中,已知该行星半径为R,要使物体不再落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少应是( )A.
8. 同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星( )A. 它可以在地面上任一点的正上方,且离地心的距离可按需要选择不同的值B. 它可以在地面上任一点的正上方,但离地心的距离是一定的C. 它只能在赤道的正上方,但离地心的距离可按需要选择不同值D. 它只能在赤道的正上方,且离地心的距离是一定的9. 地球绕太阳公转的周期为T1,轨道半径为R1,月球绕地球公转的周期为T2,轨道半径为R2,则太阳的质量是地球的质量的 倍。10. 已知地球的半径约为
,又知月球绕地球的运动可以近似看作匀速圆周运动,则可估算出月球到地心的距离为 m。(结果保留一位有效数字)11. 若已知行星绕太阳公转的半径为r,公转的周期为T,万有引力恒量为G,则由此可求出( )A. 某行星的质量 B. 太阳的质量 C. 某行星的密度 D. 太阳的密度12. 假如地球自转速度加快到使赤道上的物体对地面正好没有压力,地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,求地球的自转角速度?【试题答案】1. BD 2. AD 3. B 4.
6. ABD 7. C 8. D 9.第六章万有引力定律试题及答案(1)——资料为本人悉心收集,是文档中的精品..
扫扫二维码,随身浏览文档
手机或平板扫扫即可继续访问
第六章万有引力定律试题及答案(1)
举报该文档含有违规或不良信息。
反馈该文档无法正常浏览。
举报该文档为重复文档。
推荐理由:
将文档分享至:
分享完整地址
文档地址:
粘贴到BBS或博客
flash地址:
支持嵌入FLASH地址的网站使用
html代码:
&embed src='/DocinViewer-4.swf' width='100%' height='600' type=application/x-shockwave-flash ALLOWFULLSCREEN='true' ALLOWSCRIPTACCESS='always'&&/embed&
450px*300px480px*400px650px*490px
支持嵌入HTML代码的网站使用
您的内容已经提交成功
您所提交的内容需要审核后才能发布,请您等待!
3秒自动关闭窗口地球的万有引力什么时候可以等于重力来算,什么时候不可等同于重力来算?_百度知道
地球的万有引力什么时候可以等于重力来算,什么时候不可等同于重力来算?
提问者采纳
在地球上相对于地球静止不动的时候,比如,你做飞机逆着地球飞,且飞机的速度等于地球转动的速度,,或者处于南北两极时,重力等于万有引力,显然你没有,你在随地球在转动,一部分万有引力要提供给向心力。第二个向心力没那么大,万有引力只是提供向心力。
在地球表面附近,在不计自转的情况下,万有引力近似等于重力。在较高的H高处,例如卫星,万有引力等于重力,这个不是近似的。但是,此时的万有引力和重力都比地面小。
为什么这个不可以用mg
有道理,谢谢
在不记自转的前提下才相等
求采纳……
是不是在题目中没有出现自转而且是在地球表面上时才可以用mg
恩,其实做题时一般都近似相等了
除非是这种题
提问者评价
太给力了,你的回答完美解决了我的问题!
其他类似问题
按默认排序
其他5条回答
当在地球表面时万有引力等于重力,此一时向心力可忽略。在距地球一定高度时,向心力等于重力加万有引力。
物体的重力来源于万有引力,w=GMm/r^2=GMm/(R+h)^2,在地球表面h&=R,(R=6370KM)时,两者可以等同
在地球表面时可等于重力
其他时候都不可等于重力
💦望采纳
为什么这个不可以用mg
忘了10年前学的
忘了10年前学的
在靠近地球表面万有引力等于重力
等待您来回答
下载知道APP
随时随地咨询
出门在外也不愁

我要回帖

更多关于 万有引力和向心力 的文章

 

随机推荐