天体运动中两种加速度之比较

高一物理天体运动知识点总结

高一物理天体运动知识点总结天体运动是天文学的重要内容之一，研究宇宙中各种天体的运动规律，揭示宇宙的奥秘。

在高一物理学习中，我们也学习了一些关于天体运动的基本知识。

本文将对高一物理天体运动的知识点进行总结。

一、天体的运动天体的运动分为自转和公转两种。

自转是指天体围绕自身轴线旋转的运动，如地球的自转使得白昼和黑夜的交替。

公转是指天体围绕另一个天体旋转的运动，如地球围绕太阳的公转造成了四季的变化。

二、天体运动的规律1.开普勒定律开普勒定律是描述行星运动的规律，包括开普勒第一定律（椭圆轨道定律）、开普勒第二定律（面积定律）和开普勒第三定律（调和定律）。

这些定律揭示了行星运动的轨道形状、速度和时间的关系。

2.万有引力定律万有引力定律是描述天体之间相互作用的规律，由牛顿提出。

它表明两个物体之间的引力与它们的质量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。

这个定律解释了行星围绕太阳的椭圆轨道和卫星围绕行星的圆轨道。

三、地球的运动1.地球的自转地球的自转使得地球上的各地区经历白昼和黑夜的交替。

自转速度不同，使得地球上不同地区的时间不同。

2.地球的公转地球的公转使得地球围绕太阳运动，形成了四季的变化。

地球公转的轨道是椭圆形的，而不是圆形的。

四、天体间的相互作用1.行星和卫星行星和卫星之间存在引力相互作用，行星的引力使得卫星围绕行星运动。

行星和卫星的质量越大，引力越大，使得卫星绕行星运动的速度越快。

2.恒星和行星恒星是太阳系中的主要天体，行星围绕恒星运动。

恒星的引力决定了行星的轨道形状和运动速度。

五、天体测量1.天文单位天文单位是天文学中常用的长度单位，用来表示天体之间的距离。

1天文单位等于地球和太阳之间的平均距离，约为1.5亿公里。

2.光年光年是天文学中常用的长度单位，用来表示光在一年内传播的距离。

光年是一种非常大的距离单位，一光年约等于9.46万亿公里。

六、宇宙的起源和演化宇宙的起源和演化是天文学的核心问题之一。

宇宙大爆炸理论认为宇宙起源于一个巨大的爆炸，随着时间的推移，宇宙不断膨胀和演化。

天体运动中的向心加速度与重力加速度知识讲解

天体运动中的向心加速度与重力加速度天体运动中的向心加速度与重力加速度钦州市第二中学吴展红在学习了天体运动之后，很多同学认为重力加速度就与向心加速度是一回事，即向心加速度就等于重力加速度，重力就等于向心力，从而出错。

其实不然，下我们从力与运动的关系来分析这个问题。

万有引力定律：是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。

如果用M、m表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F= GMm/r2，G称为万有引力常数，其值约为6.67×10-11单位N·㎡ /kg2。

为英国物理学家、化学家亨利·卡文迪许通过扭秤实验测得。

万有引力定律的发现和提出，使我们认识到自然界中存在的一种基本作用，更重要的是把其应用于天体的运动以及航天技术的研究当中，从而开创了人类探索宇宙奥妙的新纪元。

万有引力与航天这章内容比较晦涩难懂，公式比较多学生容易混淆，万有引力公式与圆周运动公式相结合，得出一系列的公式。

如何能在繁杂的公式中找出其中的奥秘，关键还是要搞清楚万有引力与航天的规律。

欲解决此类问题，现归纳以下几条依据：在地球上的物体：（1）考虑地球的自转：重力是万有引力产生的，由于地球的自转，因而地球表面的物体随地球自转时需要向心力。

重力实际上是万有引力的一个分力，另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力。

如图所示，由于纬度的变化，物体做圆周运动的向心力F也不断变化，因而地球表面物体的重力随纬度的变化而变化，即重力加速度g随纬度变化而变化。

其中G为万有引力常量，M为地球的质量，m为地面物体的质量，R为地球半径，r为随着纬度的变化物体距离轴线的长度。

（万有引力向量=重力向量+向心力向量）GMm/R2 =mg+ mw2r因为同一个物体的W相等，随着纬度的增加r越来越小，但是万有引力GMm/R2不变，mg越来越大即：随着纬度的增加，重力加速度g越来越大。

中心天体相同的两卫星运动物理量的比较

论中心天体相同的两卫星物理量的关系第一种情况：两卫星轨道都为圆轨道(如图一所示) 1、两轨道上线速度的比较：B A v v rGM v r v m r Mm G <⇒=⇒=222、两轨道上角速度的比较：B A w w r GM w mrw r Mm G <⇒=⇒=3223、两轨道上加速度（向心加速度）的比较：B A a a rGMa a ma ma r Mm G<⇒==⇒==22向向 4、两轨道上周期的比较：B A T T GMr T T mr r Mm G >⇒=⇒=32224)2(ππ综上所述：两卫星轨道都为圆轨道时，轨道半径越大：线速度、角速度、（向心）加速度越小；周期越大。

第二种情况：两卫星一个为圆轨道一个为椭圆轨道并且相切(如图二所示) 1、两轨道切点处线速度的比较：卫星C 过P 点时万有引力刚好提供向心力，即：r GM v r v m rMm G CP CP =⇒=22卫星D 过P 点时做离心运动，万有引力不足以提供向心力，即：rGMv r v m r Mm G DP DP >⇒<22所以，CP DP v v >图一PD图二同理可得：卫星E 过Q 点时万有引力刚好提供向心力，即：rGMv r v m r Mm G EQEQ =⇒=22卫星F 过Q 点时做近心运动，万有引力大于其所需向心力，即：rGMv r v m r Mm G FQ FQ <⇒>22所以，EQ FQ v v <综上所述：圆轨道与椭圆轨道相切时，轨道在外侧的卫星通过切点时线速度较大；轨道在内侧的卫星通过切点时线速度较小。

2、两轨道切点处加速度（向心加速度）的比较：在切点处，对于圆轨道：万有引力提供卫星所受合力，也可认为万有引力完全提供卫星绕中心天体作圆周运动所需的向心力，所以：2r GMa a ==向在切点处，对于椭圆轨道：万有引力也是提供卫星所受合力，又使其在椭圆轨道上围绕中心天体作时而远离或时而靠近的变速运动，这时万有引力既提供沿速度方向的切向加速度使卫星速度大小发生改变，又提供垂直速度方向的法向加速度（向心加速度）使卫星速度方向发生改变，但是对于远地点和近地点，万有引力与速度垂直，切向加速度为零，此时加速度等于法向加速度（向心加速度），所以： 2rGMa a ==向综上所述，在椭圆轨道与圆轨道切点处，椭圆轨道上加速度Q图二等于圆轨道上加速度；同时椭圆轨道上向心加速度也等于圆轨道上向心加速度。

卫星线速度、周期、加速度的比较

卫星线速度、周期、加速度的比较作者：郭斌来源：《中学生数理化·学研版》2014年第10期不少学生在学习天体运动时，遇到圆轨道和椭圆轨道上的线速度、周期、加速度比较问题时常会感到无从下手，不知道用什么公式去比较主要原因是对卫星在轨道上运行时万有引力与向心力的关系不清，以及加速度与向心加速度分不清现将相关内容整理如下：。

一、同心圆轨道上卫星线速度、周期、加速度的比较。

卫星绕中心天体做匀速圆周运动，轨道半径为r，根据万有引力提供向心力，由GMmr2=mv2r=m2πT2r=ma，得v=GMr，T=2πr3GM，a=GMr2。

规律总结：同一中心天体的不同圆轨道上运行的卫星，轨道半径r越大，线速度v越小，周期T越大，加速度a越小。

二、同一椭圆轨道上卫星线速度、加速度的比较。

图1卫星在同一椭圆轨道上两点线速度比较：如图1，卫星沿椭圆轨道绕地球运行，速率不断变化，若位置1离天体中心的距离是r1，位置2离天体中心的距离为r2，卫星在位置1处的速率为v1，在位置2处的速率为v2，由开普勒第二定律可得v1v2=r2r1，故同一椭圆轨道上，卫星离天体距离r越大，线速度v越小。

加速度的比较：根据牛顿第二定律a=F合m=F万m=GMr2，故卫星离天体距离r越大，加速度a越小。

规律总结：同一椭圆轨道上，离天体距离r越大，线速度v越小，加速度a也越小。

三、椭圆轨道与圆轨道相切点卫星的线速度、周期、加速度比较。

图2圆轨道与椭圆轨道内切：如图2，椭圆轨道半长轴a2，圆轨道半径r，r>a2。

卫星在圆轨道上运行到A点时，GMmr2=mv21r。

卫星在椭圆轨道上运行到A点时做向心运动，GMmr2>mv22r，所以v1>v2。

天体运动中的加速度与向心加速度的区别与联系-最新文档资料

天体运动中的加速度与向心加速度的区别与联系比较卫星在椭圆轨道与圆轨道的切点处的加速度大小或者向心加速度的大小，是关于天体运动习题中的高频考点，而卫星的加速度和卫星的向心加速度又是一对容易混淆的概念，二者之间有什么区别，又有哪些联系呢？下面对此进行讨论。

一、加速度和向心加速度有什么不同？首先，物理意义不同：加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量。

向心加速度是反映物体运动速度方向变化快慢的物理量。

其次，一般情况下的计算方法不同：加速度大小的求解通常是依据牛顿第二定律进行求解，a=■即物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比，跟它的质量成反比；向心加速度大小通常根据a■=■或者a■=■=ω■r进行求解。

那么加速度的大小和向心加速度的大小在什么情况下相等呢？对于变速圆周运动，通常根据合外力产生的效果，可以把合外力F■分解为两个相互垂直的分力：跟圆周相切的分力F■和指向圆心的分力F■。

其中跟圆周相切的分力F■产生切向加速度，改变速度大小；指向圆心的分力F■产生向心加速度，改变速度方向。

当切向加速度为0时，合外力全部用来提供向心力，F■=F■。

由a=■与a■=■可知，加速度的大小和向心加速度的大小相等。

在天体运动中，哪些情况下加速度的大小和向心加速度的大小相等呢？第一种情况：卫星在圆轨道上做匀速圆周运动时，速度大小不变，切向加速度为0，万有引力全部提供向心力，卫星的加速度大小等于向心加速度的大小。

第二种情况：卫星在椭圆轨道的近地点和远地点，万有引力方向与线速度垂直，切向加速度为0，万有引力全部提供向心力，卫星的加速度的大小等于向心加速度的大小。

注意，在椭圆轨道上其他位置处，速度大小变化，切向加速度不为0，万有引力的一个分力提供向心力，卫星的加速度的大小和向心加速度的大小不相等。

二、通过两道例题体会如何比较不同轨道上加速度的大小或者向心加速度的大小。

例题1：我国发射了一颗地球资源探测卫星，发射时先将卫星发射至距离地面50km的近地圆轨道1上，然后变轨到近地点距离地面50km、远地点距离地面1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3。

(完整版)天体运动精要点总结

天体运动归纳Ⅰ、重力类：（重力近似等于万有引力）1．主要解决天体表面重力加速度问题基本关系式：2R GMm mg =例1、某星球质量是地球的1/5，半径为地球的1/4，则该星球的表面重力加速度与地球表面重力加速度的比值是多少？设天体表面重力加速度为g ，天体半径为R ，则:GR ρπ342==RGM g （334R M πρ=）由此推得两个不同天体表面重力加速度的关系为:2．行星表面重力加速度、轨道重力加速度问题：例2、设地球表面的重力加速度为g,物体在距地心4R （R 是地球半径）处，由于地球的引力作用而产生的重力加速度g ，则g //g 为A 、1；B 、1/9；C 、1/4；D 、1/16。

表面重力加速度：22RGM g mg R Mm G =⇒= 轨道重力加速度：g h R R h R M G g 222)()(+=+=' Ⅱ、天体运动类：行星（卫星）模型：F ＝G Mm r 2＝m v 2r ＝mrω2＝m 4π2T 2r 一、周期类：主要解决天体的质量(或密度)与同步卫星问题基本关系式：r T m r GMm 222⎪⎭⎫ ⎝⎛=π 设恒星质量为M ，行星质量为m(或行星质量为M ，卫星质量为m)，它们之间的间距为r ，行星绕恒星(或卫星绕行星)的线速度、角速度、周期分别为v 、ω、T ．可以推得开普勒第三定律：K Tr ==4πG M 23（常量） 1．天体质量(或密度)问题2324GT r M π= 323G T 3ρR r V M π== 当r=R 时，则天体密度简化为：2GT3ρπ= R 、T 分别代表天体的半径和表面环绕周期，由上式可以看出，天体密度只与表面环绕周期有关.21212221M M R R g g ⋅=2．周期公式 332r GM r T ∝=π ①对人造地球卫星而言，轨道半径越大，离地面越高，周期越大。

②近地卫星的轨道半径r 可以近似地认为等于地球半径R ，又因为地面2R GM g =，所以有min 5.84101.523=⨯==s gR T π。

天体运动中天体质量和密度的估算与天体表面重力加速度问题(解析版)

天体表面重力加速度问题与天体质量和密度的估算一、天体表面上的重力加速度问题重力是由于物体受到地球的万有引力而产生的，严格说重力只是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转做圆周运动的向心力，但由于向心力很小，一般情况下认为重力约等于万有引力，即mg＝GMmR2，这样重力加速度就与行星质量、半径联系在一起，高考也多次在此命题。

计算重力加速度的方法(1)在地球表面附近的重力加速度g(不考虑地球自转)：mg＝GmMR2，得g＝GMR2(2)在地球上空距离地心r＝R＋h处的重力加速度为g′，mg′＝GmMR＋h2，得，g′＝GMR＋h2所以gg′＝R＋h2R2(3)其他星球上的物体，可参考地球上的情况做相应分析．【典例1】宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。

若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为()A．0 B.GMR＋h2C.GMmR＋h2D.GMh2【解析】飞船受的万有引力等于在该处所受的重力，即GMmR＋h2＝mg，得g＝GMR＋h2，选项B正确。

【答案】 B【典例2】假设有一火星探测器升空后，先在地球表面附近以线速度v环绕地球飞行，再调整速度进入地火转移轨道，最后以线速度v′在火星表面附近环绕火星飞行。

若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为1∶2，密度之比为5∶7。

设火星与地球表面的重力加速度分别为g′和g。

下列结论正确的是()A．g′∶g＝1∶4 B．g′∶g＝7∶10C．v′∶v＝528D．v′∶v＝514【答案】 C【典例3】若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2∶7。

已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R 。

由此可知，该行星的半径约为( )A.12RB.72R C ．2R D.72R 【答案】 C【解析】做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，即x ＝v 0t ，在竖直方向上做自由落体运动，即h ＝12gt 2，所以x ＝v 02hg ，两种情况下，物体抛出的速度相同，高度相同，所以g 行g 地＝74，根据公式G Mm R 2＝mg 可得g ＝GMR 2，故g 行g 地＝M 行R 行2M 地R 地2＝74，解得R 行＝2R ，故C 正确。

天体运动中天体质量和密度的估算与天体表面重力加速度问题(解析版)

天体表面重力加速度问题与天体质量和密度的估算一、天体表面上的重力加速度问题重力是由于物体受到地球的万有引力而产生的，严格说重力只是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转做圆周运动的向心力，但由于向心力很小，一般情况下认为重力约等于万有引力，即mg＝GMmR2，这样重力加速度就与行星质量、半径联系在一起，高考也多次在此命题。

计算重力加速度的方法(1)在地球表面附近的重力加速度g(不考虑地球自转)：mg＝GmMR2，得g＝GMR2(2)在地球上空距离地心r＝R＋h处的重力加速度为g′，mg′＝GmMR＋h2，得，g′＝GMR＋h2所以gg′＝R＋h2R2(3)其他星球上的物体，可参考地球上的情况做相应分析．【典例1】宇航员王亚平在“天宫1号”飞船内进行了我国首次太空授课，演示了一些完全失重状态下的物理现象。

若飞船质量为m，距地面高度为h，地球质量为M，半径为R，引力常量为G，则飞船所在处的重力加速度大小为()A．0 B.GMR＋h2C.GMmR＋h2D.GMh2【解析】飞船受的万有引力等于在该处所受的重力，即GMmR＋h2＝mg，得g＝GMR＋h2，选项B正确。

【答案】 B【典例2】假设有一火星探测器升空后，先在地球表面附近以线速度v环绕地球飞行，再调整速度进入地火转移轨道，最后以线速度v′在火星表面附近环绕火星飞行。

若认为地球和火星都是质量分布均匀的球体，已知火星与地球的半径之比为1∶2，密度之比为5∶7。

设火星与地球表面的重力加速度分别为g′和g。

下列结论正确的是()A．g′∶g＝1∶4 B．g′∶g＝7∶10C．v′∶v＝528D．v′∶v＝514【答案】 C【典例3】若在某行星和地球上相对于各自的水平地面附近相同的高度处、以相同的速率平抛一物体，它们在水平方向运动的距离之比为2∶7。

已知该行星质量约为地球的7倍，地球的半径为R 。

由此可知，该行星的半径约为( )A.12RB.72R C ．2R D.72R 【答案】 C【解析】做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，即x ＝v 0t ，在竖直方向上做自由落体运动，即h ＝12gt 2，所以x ＝v 02hg ，两种情况下，物体抛出的速度相同，高度相同，所以g 行g 地＝74，根据公式G Mm R 2＝mg 可得g ＝GMR 2，故g 行g 地＝M 行R 行2M 地R 地2＝74，解得R 行＝2R ，故C 正确。

天体运动中的加速度与向心加速度的区别与联系

Ａ．该卫星从轨道１变轨到轨道２需要在Ｐ处点火加速
Ｂ．该卫星在轨道２上稳定运行时，Ｐ点的速度小于Ｑ点的速度
Ｃ．该卫星在轨道２上０点的加速度大于在轨道３＿ｋＱ点的加速度
Ｄ．该卫星在轨道３的机械能小于在轨道１的机械能
一 ‘ ，
’、
、
、：～＝ｌ＝－Ｉ－＝，，－●
Ａ．在轨道Ｉ上运动到Ｐ点的速度比在轨道 Ⅱ上运动到Ｐ点的速度大
Ｂ．在轨道Ｉ上Ｐ点的向心加速度比在轨道 Ⅱ上运动到Ｐ点的向心加速度小
Ｆ
常是依据牛顿第二定律进行求解，ａ＝即物体加速度的大正比，跟它的质量成反比；向心加速度大
Ｆ
，，
小通常根据＝或者ａ＝＝‘Ｉ）ｒ进行求解。
。
ｍ
ｒ
速度方向。当切向加速度为０时，合外力全部用来提供向心力，Ｆ
Ｆ
Ｆ
＝Ｆ。由ａ＝与ａ＝可知，加速度的大小和向心加速度的大
ｍ
“ ｍ
小相等。在天体运动中，哪些情况下加速度的大小和向心加速度的
关键词：加速度向心加速度近地点远地点天体运动
比较卫星在椭圆轨道与圆轨道的切点处的加速度大小或者向心加速度的大小，是关于天体运动习题中的高频考点，而卫星的加速度和卫星的向心加速度又是一对容易混淆的概念，二者之间有什么区别，又有哪些联系呢？下面对此进行讨论。

天体运动：不同轨道上天体运动速度比较

精心整理天体运动：不同轨道上天体运动速度的比较方法一：离心运动要加速，向心运动要减速。

方法二：天体运行规律：半径r 越大，周期T 越大，线速度V 越小，角速度ω越小。

方法三：周期或者角速度相同，则有V=ωr,r 越大，v 越大。

1. 如图所示，从地面上A 点发射一枚远程弹道导弹，在引力作用下，沿ACB 椭圆轨道飞行击中地面目标B ，C 为轨道的远地点，距地面高度为h 。

已知地球半径为R ，地球质量为M ，引力常量为G ，设距地面高度为h 的圆轨道上卫星运动周期为T o 。

下列结论正确的是（）点的速度大于 B.点的加速度等于点的( )3g 0.飞船4A ．地球的第一宇宙速度变小B ．地球赤道处的重力加速度变小C ．地球同步卫星距地面的高度变小D ．地球同步卫星的线速度变小5.(单选)双星系统是指由两颗彼此靠得很近的星体组成的系统，通过哈勃太空望远镜拍摄到的天狼星?和天狼星?是一个双星系统，它们在彼此间的万有引力作用下绕重心连线上的某点做匀速圆周运动，天狼星?的质量是天狼星?的?倍，其中?，则下列结论正确的是（????）A.天狼星?和天狼星?的角速度大小之比为B.天狼星?和天狼星?的线速度大小之比为C.天狼星?和天狼星?的加速度大小之比为D.天狼星?和天狼星?的公共圆心不在质心连线上天体运动追及相遇问题方法：角速度大比角速度小的多跑一圈9．如图所示，是地球的同步卫星。

另一卫星的圆形轨道位于赤道平面内，离地面高度为，已知地球半径为，地球自转角速度为，地球表面的重力加速度为，为地球中心。

（1）求卫星的运行周期；（2）若卫星绕行方向与地球某时刻、两卫星相距最近（、、在同一直线上），得v＝，选项A错误；设飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行速率分别为v1、v3，由G＝m和G＝m，解得v1＝和v3＝，v1；设轨道Ⅱ上的B点速度为v B，飞船在B点由轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ为离心运动，则G＜m，即v B＞，3＞v3＞v1，选项B正确；由mg＝G，得g＝，由r A＞r B，则g A＜g B，选项C正确；由G＝m2×4R和G＝m2R，T3＝8∶1，选项D错误．1∶试题分析：同步卫星的周期等于地球的自转周期，根据万有引力定律和牛顿第二定律可知，同步卫星的周期越大，轨道半径越大，所以地球自转变慢后，双星系统由彼此之间的万有引力提供各自圆周运动的向心力，二者角速度大小之比为?心力大小之比为?由牛顿第二定律知二者的加速度大小之比为?根据?，?知?力提供向心力，因此T<T。

天体运动加速度公式

天体运动加速度公式
嘿，让我来给你讲讲天体运动加速度公式呀！其中一个很重要的就是向心加速度公式，a=v²/r。

咱就说，这就好比一辆车在圆形赛道上跑（想象一下赛车在环形赛道飞驰的场景），速度越快，或者赛道半径越小，那车拐弯时受到的向心加速度就越大呀！
还有一个是万有引力提供向心力时的加速度公式，a=GM/r²。

哎呀，这就像两个天体之间的引力好似一根无形的绳子在拉着它们（这不就像你和好朋友手牵手嘛），质量越大，距离越近，那加速度可就大啦！你想想，如果是两个巨大的星球靠得很近，那相互的引力得多大呀，加速度肯定也了不得。

这些公式可神奇啦，它们能帮我们理解天体运动的奥秘呢！你说是不是很有意思呀？。

重力加速度不同的原因

重力加速度不同的原因
重力加速度的大小是由地球的质量和半径决定的。

地球质量越大，重力引力就越大，重力加速度也越大。

地球半径越小，重力引力也越大，重力加速度也越大。

此外，地球的自转也会影响重力加速度。

由于地球自转，地表在赤道上的线速度比在极地上的线速度大，而离开地表的物体会与地表分离，线速度也一直沿着原轨迹前进，导致加速度较小。

而在地球自转下，由于地球不断转动，地球的北、南极区域上物体的离心力会相对较大，产生的重力加速度也相对较小。

因此，重力加速度不同是因为地球的质量、半径和自转等因素的影响。

当地加速度名词解释

当地加速度名词解释
加速度是物理学中的常见概念，它描述了某个物体在一定时间内速度变化的快慢程度。

在不同的地区，加速度的含义和解释可能略有不同。

下面分别从牛顿力学、相对论和天文学的角度解释当地加速度。

一、牛顿力学中的加速度
牛顿力学中的加速度是指一个物体单位时间内速度变化的快慢程度。

在地球表面上，重力加速度是个重要的牛顿力学中的加速度，它表示地球对物体的吸引力。

在国际标准单位制下，地球表面上的标准重力加速度为9.8 m/s²。

在不同的地方，由于地球形状、密度分布和自转等因素的不同，地球表面的当地重力加速度可能略有不同。

二、相对论中的加速度
相对论中的加速度描述的是一个物体在相对于某个参考系中的速度变化。

相对论中的物理量并不是绝对的，它与观察者的相对位置和运动状态有关。

例如，在相对论中，物体的质量、长度和时间等都会随速度的变化而发生变化。

因此，在描述相对论中的加速度时，需要参考观察者和被观察物体的相对位置和运动状态。

三、天文学中的加速度
天文学中的加速度一般指天体的引力加速度。

在天体运动中，引力是
物体相互作用的主要力量。

因此，天文学中加速度的计算通常基于引力定律。

例如，在行星固定轨道运动中，质点的引力和离心力平衡，得到行星表面的重力加速度公式为g=GM/r²，其中G为引力常数，M 为行星的质量，r为质点与行星中心的距离。

综上所述，加速度是物理学中的重要概念，不同领域的定义和解释也略有不同。

无论是在牛顿力学、相对论还是天文学中，加速度都是描述物体运动状态变化的关键物理量。

切向加速度和法向加速度

切向加速度和法向加速度在物体运动中，除了速度和加速度的概念外，还存在着切向加速度和法向加速度。

切向加速度是指物体在运动过程中速度大小和方向变化产生的加速度，而法向加速度则是指物体在运动中由于改变运动方向而导致的加速度。

本文将详细介绍切向加速度和法向加速度的定义、计算方法以及在实际问题中的应用。

一、切向加速度的概念和计算方法切向加速度是指物体在运动过程中速度大小和方向变化所产生的加速度。

在运动学中，切向加速度可以用来描述物体在曲线运动中转向的情况。

一般来说，切向加速度的方向与速度变化的方向一致，大小则取决于速度变化的快慢。

计算切向加速度的方法有多种，其中最常用的方法是利用速度的导数来求取。

对于平面运动来说，可以通过求取速度向量在时刻t的导数来得到切向加速度At：At = dvt/dt其中，vt表示物体在时刻t的速度向量。

也就是说，切向加速度等于速度向量对时间的导数。

通常情况下，我们可以将速度向量分解为水平分量和垂直分量，然后再对每个分量求导数，最后再将求得的切向加速度分别合成为一个矢量。

二、法向加速度的概念和计算方法法向加速度是指物体在运动过程中由于改变运动方向所导致的加速度。

在物体做曲线运动时，由于速度方向的改变，会产生向心力，从而导致物体产生法向加速度。

法向加速度的大小取决于物体的速度和曲率的乘积。

计算法向加速度的方法与切向加速度类似，同样可以通过速度向量的导数来求取。

对于平面运动来说，可以通过求取速度向量在时刻t的导数来得到法向加速度An：An = |vt|^2/R其中，vt表示物体在时刻t的速度向量的大小，R表示物体在运动过程中所处的曲率半径。

也就是说，法向加速度等于速度向量的模平方除以曲率半径。

三、切向加速度和法向加速度的应用切向加速度和法向加速度在物体运动的各个方面都有广泛的应用。

在机械工程中，切向加速度和法向加速度常常用于描述和计算旋转运动过程中的力学特性。

在交通工程中，切向加速度和法向加速度可以用来分析车辆在路面上行驶过程中的操控性和安全性。

天体运动中两种加速度之比较

天体运动中两种加速度之比较?彳酃、?词］万有引力自转加速度完全失重关于万有引力，天体运动规律，历来是高考的一个重要考查部分。

每年都有考题出现。

我在多年的高考复习教学中发现，由于本章天体模型非常抽象，既无法用实验证明，学生也无从亲自观察，仅靠师生从书本知识的理论推演，没有经历亲身体会或感受，学生每上学到这里就感到力不从心，一头雾水。

尤其是对地球表面的物体随地球自转的向心加速度的产生认识模糊，做题时极易出错。

究其原因，还是对物体的受力分析及其作用认识不清，要从根本上解决学生疑惑，还是要从力的产生、分析作用这个源头分析概念和基本规律授给学生一双火眼。

?丿颐腔故谴右坏栏呖几聪疤饫纯础？?只馍瑁旱库虻闹懿轿佬蔷嗟孛娓叨却笤嘉？地球半径的5 倍，同步卫生的正下方的地面上有一静止的物体A,求：（1）周步卫星与物休A的向心加速度大小之比是多少？（2）若使物体A 以适当的速度成为一颗近地卫星，则它的速度与周步卫星的速度之比是多大？它的向心加速度与同步卫星的向心加速度之比是多大？?□、斫猓壕？常有学生对于（1）问有这种错误认识：物体围绕地球的运动看作匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据GMmr2=m&: ax 1r2 得到a 卫aA=r2A: r2 卫=R2?iR+h?j2=1 ：36.出现这种错误是对两者向心力来源认识不清。

?少治觯何颐侵？道，静止于地表的物体受到地球给予它的万有引力F3 会产生两个效果（或作用）如图（1）其中一个是我们常说的物体重力G而另一个则是物体随着地球自转所需要的心力F向，由F向=mw2-r物体究竟需要多大的向心力，完全由地球的自转的速度大小决定，这个向心力的来源则是由物体受到地球的万有引力的一个分力看来提供。

也有人用力的合成来理解。

将这个向心力的来源看作物体受地球的万有引力后和地面对物体的支持力N两个力的合力，由于地球吸引使物体向下运动趋势挤压地面，地面对物体产生反作用力。

?^ UG榭鱿拢？由于地球自转很慢且速度很小，由于F=mw2r 物体随地球自转所需要的向心力也很少，打个比方，一个质量为11g 的物体在赤道上随地球自转所需要向心力只有0.034N,而它所受到的知地球对它的万有引力近于9.8N，随着纬度的变得越高物体所需要的向心力还会越来越小，到了地球两极上，这个向心力就完全为零了，这就是为什么很多题目为了问题的简化常常忽略地球自转，近似认为物体所受万有引力就等于物体所受重力。

天体运动中的向心加速度与重力加速度

天体运动中的向心加速度与重力加速度钦州市第二中学吴展红在学习了天体运动之后，很多同学认为重力加速度就与向心加速度是一回事，即向心加速度就等于重力加速度，重力就等于向心力，从而出错。

其实不然，下我们从力与运动的关系来分析这个问题。

万有引力定律：是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。

如果用M、m表示两个物体的质量，r表示它们间的距离，则物体间相互吸引力为F= GMm/r2，G称为万有引力常数，其值约为6.67×10-11单位N·㎡ /kg2。

为英国物理学家、化学家亨利·卡文迪许通过扭秤实验测得。

万有引力定律的发现和提出，使我们认识到自然界中存在的一种基本作用，更重要的是把其应用于天体的运动以及航天技术的研究当中，从而开创了人类探索宇宙奥妙的新纪元。

万有引力与航天这章内容比较晦涩难懂，公式比较多学生容易混淆，万有引力公式与圆周运动公式相结合，得出一系列的公式。

如何能在繁杂的公式中找出其中的奥秘，关键还是要搞清楚万有引力与航天的规律。

欲解决此类问题，现归纳以下几条依据：在地球上的物体：（1）考虑地球的自转：重力是万有引力产生的，由于地球的自转，因而地球表面的物体随地球自转时需要向心力。

重力实际上是万有引力的一个分力，另一个分力就是物体随地球自转时需要的向心力。

如图所示，由于纬度的变化，物体做圆周运动的向心力F也不断变化，因而地球表面物体的重力随纬度的变化而变化，即重力加速度g随纬度变化而变化。

其中G为万有引力常量，M为地球的质量，m为地面物体的质量，R为地球半径，r为随着纬度的变化物体距离轴线的长度。

（万有引力向量=重力向量+向心力向量）GMm/R2 =mg+ mw2r因为同一个物体的W相等，随着纬度的增加r越来越小，但是万有引力GMm/R2不变，mg越来越大即：随着纬度的增加，重力加速度g越来越大。

高三物理知识点加速度总结

高三物理知识点加速度总结高三是每位家长和孩子人生的转折，为了帮助考生更好的备考高考，为你整理了高三物理知识点加速度总结。

加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值(△V/△t)，是描述物体速度改变快慢的物理量，通常用a 表示，单位是m/s^2。

加速度是矢量，它的方向是物体速度变化(量)的方向，与合外力的方向相同。

加速度是物理学中的一个物理量，是一个矢量，主要应用于经典物理当中，一般用字母a表示，在国际单位制中的单位为米每二次方秒。

加速度是速度矢量关于时间的变化率，描述速度的方向和大小变化的快慢。

加速度由力引起，在经典力学中因为牛顿第二定律而成为一个非常重要的物理量。

在惯性参考系中的某个参考系的加速度在该参考系中表现为惯性力。

加速度也与多种效应直接或间接相关，比如电磁辐射。

在本页面中会多次用到质点这一物理概念。

简单地说，当被研究的运动物体的大小和形状不对实验造成影响或影响很小时，可以把这个物体抽象成一个有质量但不存在大小、形状的点。

是一个理想化的物理模型。

为了描述物体运动速度变化的快慢这一特征，我们引入加速度这一概念。

名称：加速度1.定义：速度的变化量v与发生这一变化所用时间t的比值。

2.公式：a=v/t3.单位：m/s^2(米每二次方秒)4.加速度是矢量，既有大小又有方向。

加速度的大小等于单位时间内速度的增加量;加速度的方向与速度变化量V方向始终相同。

特别，在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度相同;如果速度减小，加速度的方向与速度相反。

5. 物理意义：表示质点速度变化的快慢的物理量。

举例：假如两辆汽车开始静止，均匀地加速后，达到10m/s 的速度，A车花了10s，而B车只用了5s。

它们的速度都从0m/s变为10m/s，速度改变了10m/s。

所以它们的速度变化量是一样的。

但是很明显，B车变化得更快一样。

我们用加速度来描述这个现象：B车的加速度(a=v/t，其中的v是速度变化量)加速度计构造的类型A车的加速度。

天体运行中的速度和加速度

天体运行中的速度和加速度
郭铨
【期刊名称】《物理教学探讨》
【年(卷),期】2004(022)018
【摘要】@@ 在公式繁多、变量之间关系复杂的天体运行及卫星运动问题中,速度和加速度是两个起决定作用的物理量,它们对解决与万有引力相关的运动学和动力学问题至关重要.rn一、天体运行中的速度rn1三个宇宙速度rn第一宇宙速度7.9 km/s既是人造天体发射时不落回地面的最小速度,又是环绕地球圆轨道运行卫星的最大速度,以这一速度沿地球表面运行卫星的最小周期接近85 min,这里的7.9 km/s指的是卫星对地心的速度.
【总页数】3页(P30-32)
【作者】郭铨
【作者单位】北京师大燕化附中,北京,102500
【正文语种】中文
【中图分类】G6
【相关文献】
1.速度和加速度在不同坐标系中的表达式 [J], 殷中伟;邢霖;孙文祥
2.运动学中坐标、速度和加速度知识的教学分析与策略 [J], 王丽娜
3.天体运行中的速度和加速度 [J], 郭铨
4.在转动参照系中讨论常用坐标系中的速度和加速度 [J], 谢元喜
5.机械设计中求连杆各点速度和加速度的新方法 [J], 喻胜;孙志平
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