“地球引力”和“物体重力”的区别

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

首页

好书

留言交流

下载APP

联系客服

三人行,必有我师焉。择其善者而从之,其不善者而改之。

本文探讨“地球对物体的引力和物体自身重力”两者的区别和联系。该问题虽然简单但是由于学生对相关物理概念不清、物理情景模糊从而在解决实际问题时常常出现不必要的错误。

一.重力的方向不指向地心

重力的方向是竖直向下的,引力方向是指向地心的。如何来说明两者的不同呢?通常我们把地球视为球体,引力可以分解为重力和自转的向心力如图1。那么,此时图中的重力方向是竖直向下吗?显然不是。因为对于球体来说指向地心与竖直向下是同一个方向,出现这一困境的原因就是把地球看成了球体。

(图1)

(图2)

事实上,地球是由两极向赤道膨胀的椭球(自转的结果),如图2。此时地面的水平方向就是椭球的切线方向,竖直向下的方向就是垂直切线向下,可以看出此时指向地心与竖直向下是完全不同的。这样我们就可以很好地理解重力的方向是竖直向下而非指向地心的道理。

二.重力是引力的一个分力

重力为什么是引力的一个分力呢?如图3,如果我们站在地轴上来看地面上的物体,物体受地球的引力F引和地面的支持力FN两个力,其中引力的方向指向地心,支持力的方向垂直水平地面向上。根据匀速圆周运动可知,F引和FN的合力提供了物体随地球自转而作圆运动的向心力Fn,此时有:

(图3)

(1)

我们也可以把引力沿垂直地面的方向和垂直地轴的方向分解,即分解为重力和向心力两个力,此时有:

三.黄金代换式

地球表面上的物体由于随地球一同自转,从而使得物体受到的引力与其自身的重力是有差别的。但如果物体在距离地球表面某一高度处绕地球做匀速圆周运动(人造卫星)时,地球在轨道高度处的重力加速度与卫星的向心加速度是相等的,同样满足“黄金代换式”,只是此是的重力加速度与地表的重力加速度一般是不相等的。

四. 自转瓦解

星球因自转而瓦解的临界状态就是赤道上的质点受到的支持力刚好为零,也就是说此时万有引力全部提供了向心力,因此星球稳定自转时必然满足的条件是:“赤道上的质点受到的引力大于等于物体受到的重力”。列出方程可求得星球稳定自转时存在一个最大角速度,同时存在一个最小密度,读者可以自行求解。

THE END
0.重力的方向是指向地心吗?答案解析 查看更多优质解析 解答一 举报 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,不是地球的吸引力,故重力的方向不一定指向地心,而是竖直向下,或说是垂直于水平地面向下。 解析看不懂?免费查看同类题视频解析查看解答 特别推荐 热点考点 2022年高考真题试卷汇总 2022年高中期中试卷汇总 2022年高中期末试卷汇jvzquC41sd4{wx~gdcth0lto1zlf/zzguvopp8vwguzjqw48fh664<5543h9cB<94;<72>5h6dkc:=<0jvsm
1.一定是物体的几何中心B.重力的方向是竖直向下的.一定指向地心CB、重力方向是竖直向下的,不一定指向地心,故B错误; C、重心只有在作用效果上的一个点,该点并不是物体上最重的一点,故C错误; D、地球上纬度不同,重力加速度不同,根据G=mg可知,同一物体的重力不等,故D正确; 故选:D 点评本题考查重力和重心的定义、规则物体重心的确定方法和不规则物体重心的确定方法的掌握情jvzq<84yyy422:5lkcpjcx3eqo5h|€q1ujoukhnfa3:e2@=45h;e5k66c9l5h;62g3=e;kfdc
2.麻烦老师解答:重力的方向是指向地心重力的方向是指向地心吗重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,不是地球的吸引力,故重力的方向不一定指向地心,而是竖直向下,或说是垂直于水平地面向下. APP内打开 为你推荐 查看更多 重力的方向是指向地心吗? 不是的!我们物理老师一天到晚强调这个问题的!也跟你强调强调吧~首先,要分清重力和万有引力是不同的两个概念!然后,就jvzquC41sd4{wx~gdcth0lto1zlf/zzguvopp8vwguzjqw473dkfg;6gg9
3.A.重力是物体的固有属性B.重力的方向总是指向地心C.重力的A.重力是物体的固有属性 B.重力的方向总是指向地心 C.重力的方向总是垂直向下 D.同一地点,物体受的重力跟物体的质量成正比 试题答案 在线课程 分析地面附近的物体由于地球的吸引而受到力叫做重力,地面附近一切物体都受到重力,重力的方向总是竖直向下,不一定是指向地心的(只有在赤道和两极指向地心);质量是物体的固有jvzq<84yyy422:5lkcpjcx3eqo5h|€q1ujoukhnfa2gd9k;edc?4c@6e6f8:c=>95;j6g@id7