《万有引力真的就提供向心力吗》
万有引力和向心力的关系
万有引力和向心力的关系:万有引力是由两个物体的相对位置决定的,任何两个物体之间都存在有万有引力。
对地球表面的物体而言,向心力为地球提供的万有引力的分力。
重力也是万有引力的分力。
向心力可使物体随地球自转,如果地球不再自转,则地球便不再为其表面的物体提供向心力。
重力=万有引力-向心力。
其作用是可使物体向地心移动。
在地球表面重力当然与万有引力不完全一样,不过由于向心力很小,一般计算可认为相等,但绝对不一样。
例题:
地球表面上的物体随地球的自转做圆周运动,圆周运动的向心力由地球对物体的引力提供的,
如果地球自转的周期变小,用弹簧秤称物体的重力,则弹簧秤的示数是怎样变化?解:
弹簧秤的示数变小:
弹簧称所测得的物体重量等于地球对物体的引力减去物体做圆周运动是产生的
离心力。
只要物体和地球的质量不变,它们间的引力就不变。
而离心力与物体的圆周运转速度成正比。
当地球自转的周期变小时,地球自转的速度就变快,球表面上的物体的圆周运动速度也会变快,那么离心力就会增加。
所以弹簧秤测得的示数变小。
万有引力与航天中的几何关系
万有引力与航天中的几何关系
万有引力与航天中的几何关系主要表现在以下几个方面:
1. 向心力关系:同步卫星与近地卫星都是通过万有引力提供向心力。
对于赤道上的物体,万有引力的部分分力提供向心力。
2. 向心加速度关系:由于向心加速度的大小与轨道半径成反比,所以向心加速度的关系是近地卫星>同步卫星>赤道上的物体。
3. 周期关系:近地卫星和赤道物体的周期都为24小时,所以周期的大小关系是同步卫星=赤道物体>近地卫星。
4. 线速度关系:由于线速度与轨道半径成反比,所以线速度的大小关系是近地卫星>同步卫星>赤道物体。
以上信息仅供参考,如需了解更多信息,建议查阅相关书籍或咨询专业人士。
小议重力、万有引力和向心力的关系
小议重力、万有引力和向心力的关系作者:刘广来源:《新课程·教育学术》2009年第14期本人在近年教学中,讲到万有引力时,学生普遍反映这几种力比较混乱,下面是我的一些见解。
首先我们先了解一下这几个力的概念。
重力:由于地球的吸引而使物体受到的力。
重力概念的内涵有:(1)重力的本质来源是地球的引力(2)重力是一个表观的概念,是物体随地球一起转动时受到地球的引力(3)重力的方向总是竖直向下的(4)重力是由于地球的吸引产生的,但不能说重力就是地球的引力万有引力:任何两个物体之间都存在这种吸引作用。
物体之间的这种吸引作用普遍存在于宇宙万物之间,称为万有引力。
向心力:做匀速圆周运动的物体受到一个指向圆心的合力的作用,这个力叫向心力。
地表物体的万有引力与重力的关系。
由以上的概念可以看出重力与万有引力有着必然的联系。
重力的来源是万有引力,在地球附近的物体都受重力。
但是我们为什么不直接说重力就是万有引力呢?原因是地球本身在不停地转动,地球附近的物体都随地球一起做圆周运动。
做圆周运动的物体需要有力来提供向心力,而这个力只能由地球与物体之间的引力来提供,也就是万有引力。
所以万有引力不仅仅提供重力还提供物体做圆周运动的向心力。
如图所示,图中F为纬度处某一物体所受地球之万有引力,F1使该物体随地球自转而沿纬圈做圆周运动所需向心力,G 为物体所受重力mg。
由图可知,重力的大小一般不等于万有引力F,方向一般也不并指向地球中心,只有两极和赤道处重力方向才指向地心。
物体所受重力,跟所在位置有一定的关系:随纬度的升高而增大,随海拔的升高而减小。
造成这种现象的原因就是物体所在的不同位置随地球转动,需要的向心力不同。
卫星所受的万有引力和向心力的关系。
在人造卫星这一节中,卫星环绕地球做圆周运动的向心力由万有引力来提供,即F万有=F向心。
卫星受不受重力呢?答案是肯定的,在地球附近的物体都受重力,那么卫星的重力是多少呢?故正确选项为BD.答案:BD总结:重力、万有引力和向心力的关系1.地球表面的物体,万有引力需要提供物体随地球自转的向心力,所以万有引力不等于重力,重力只是万有引力的一个分力。
物体在地球上的向心力
物体在地球上的向心力
物体在地球上的向心力是由地球的引力产生的。
根据牛顿的万有引力定律,任何两个物体之间都存在引力,地球对物体施加的引力是向地心方向的,这就是向心力。
向心力的大小取决于物体的质量和距离地球中心的距离,可以用公式F=mv²/r来表示,其中F是向心力,m是物体的质量,v是物体的速度,r是物体到地球中心的距离。
从动力学角度看,向心力使物体沿着圆周运动,它提供了足够的力量来克服惯性,使物体沿着圆周路径运动而不是直线运动。
此外,向心力还与物体的加速度有关,根据牛顿第二定律F=ma,向心力可以用来计算物体的加速度。
总之,物体在地球上的向心力是由地球引力产生的,它影响着物体的运动轨迹和加速度。
天体运行中三种力的关系
天体运行中三种力的关系丁仲国刚开始学习天体运行理论的同学,往往感觉知识比较复杂,存在许多困惑,这其间主要是对万有引力、重力及向心力的关系区分不清,以致许多情况下出现混淆。
下面就具体情境阐述其间的关系。
一、在星球表面的物体(以地球表面的物体为例)对于地球表面上静止的物体,受到的是星球对它的万有引力和支持力;由于星球要自转,因此物体要绕地轴做圆周运动,这样物体就需要向心力,但向心力不是特殊性质的力,它是万有引力和支持力的合力,或者说是万有引力的一个分力。
具体来说就是万有引力的一个分力提供向心力,万有引力的另一个分力平衡支持力;那么,物体受的重力呢?其实万有引力平衡支持力的那个分力就是重力,由于物体的向心力相对万有引力来说非常小,所以重力跟万有引力非常接近。
因此在学圆周运动之前,我们对物体受力分析时不提万有引力,而说它受重力,这显然是考虑同学们的认知基础而做出的一种变通。
因为地球上不同纬度的地方向心加速度不同,所以同一物体在不同纬度所受的向心力不同,又因为同一物体在地球任何位置所受的万有引力相同(认为地球是理想的球体),所以同一物体在地球不同纬度的地方所受的重力是不同的;赤道上最小,两极最大,两极上的重力就是万有引力。
万有引力的方向是指向地心,那么重力的方向呢?显然地球上不同纬度的地方重力与万有引力两方向的夹角不同,所以说,重力的方向竖直向下是一种笼统的说法,没有明确的指向。
二、绕星球做匀速圆周运动的环绕天体对于做匀速圆周运动的某一环绕天体而言,其受到的万有引力全部来提供向心力,当该天体距中心天体距离不同时,其万有引力也就不同,由万有引力等于向心力可以推导出环绕天体的线速度、角速度、周期等量的表达式。
那么,这时重力与万有引力(或向心力)又是什么关系呢?处在星球外面的环绕天体,其万有引力又说是重力,因此,同一环绕天体据中心天体距离不同时,其重力也就不同。
总之,绕中心天体做匀速圆周运动的环绕天体,其所受的重力、万有引力、向心力指的是同一个力。
万有引力与向心力是什么关系?
万有引力与向心力是什么关系?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
【问:地球表面的重力、万有引力与向心力是什幺关系?】答:首先要确定一点,万有引力是源泉。
万有引力有两个作用,其一,提供物体自由下落的重力,另一个是使物体绕地心旋转的向心力。
所以说,万有引力等于重力与向心力的矢量和。
当然,大部分情况下重力都被支持力或拉力抵消掉了。
【问:处于静电平衡的物体有何特点?】答:导体内部的场强处处为零;净电荷只分布在导体的外表面;导体表面上移动电荷的过程电场力不做功;导体表面上任一点的电场强度e的方向,垂直该点所在的切线方向。
【问:洛伦兹力做功吗?】答:洛伦兹力是不做功的。
洛伦兹力的定义是f=qvb,力的方向永远与速度v垂直,也就是与瞬时位移方向垂直,因此洛伦兹力f永远不做功。
另外一个磁场力,安培力是可以做功的,既可以做正功,也可以做负功。
【问:受力分析的通用步骤有哪些?】答:1,确定研究对象;2,严格按照重力、弹力、摩擦力、其他力的顺序画受力图;3,建立x-y直角坐标系,并把力向这两个方向进行投影;4,计算x轴、y轴上的合外力,列出具体的合力公式,并结合牛顿定律进行加速度等分析。
【问:物理考点如何才能彻底掌握牢?】答:高中物理知识都比较抽象,彻底吸收掉一个考点,除了明白其概念外,还要辅助做题。
典型的考点可以命不同类型的题,每个类型的题找出来,练个两三个,加上参考答案的解释,以及自己的归纳,你才能把这个知识点吃透。
课堂老师也。
万有引力重力和向心力的关系
万有引力重力和向心力的关系
万有引力和重力是同一种力,只是在不同的物理背景下使用不同的术语。
万有引力是指质点之间由于质量而产生的相互吸引力,它是由牛顿万有引力定律描述的。
而重力是指地球或其他天体对物体的吸引力,是由于天体的质量而产生的。
向心力是指物体在做圆周运动时向圆心的力,它是使物体保持圆周运动的力。
在地球上,当物体在做圆周运动时,重力提供了向心力,使物体保持在绕地球运动的轨道上。
根据牛顿第二定律,向心力的大小等于物体质量乘以向心加速度,即 F = m * a。
而向心加速度的大小等于物体速度的平方除以圆周半径,即 a = v^2 / r。
因此,向心力的大小等于物体质量乘以速度的平方除以圆周半径,即 F = m * v^2 / r。
总结起来,重力是万有引力在地球上的特定情况,而向心力是重力在圆周运动中的特定情况。
什么情况下万有引力定律充当向心力?
什么情况下万有引力定律充当向心力?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
如下的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,我们做一个统一的回复,有同样疑问的同学可以仔细看看。
【问:什幺情况下万有引力定律充当向心力?】答:只有自由圆周围绕某星体运行的星体所受的万有引力才等于向心力。
比如,地球赤道上的某个物体,虽然也在围绕地心做圆周旋转,万有引力只有很小的一部分充当了向心力,大部分都变为了重力,与支持力抵消了。
【问:非纯电阻电路闭合电路欧姆定律能用吗?】答:闭合电路欧姆定律在非纯电阻电路中不能用。
这是因为非纯电阻电路中能量并不是全部转化为了热能,有其他形式能量产生时u=ir就不成立了,不过,非纯电阻电路中纯电阻这部分,部分欧姆定律还是能应用的。
在这里给同学们举个例子,电路中串联着电动机与电灯泡,那幺电动机不满足u=ir,电灯泡却满足这个公式,不过e=u外+ir不能成立。
【问:如果物体受力平衡,有哪些特点?】答:如果物体受力平衡,合外力必然为零,物体运动状态就是匀速直线,或处于静止状态,直到有外力改变这种状态为止,当然这个时候物体也就不再处于平衡状态了。
【问:怎幺判定电势大小?】答:正电荷周围电势高,离正电荷越近电势越高。
离负电荷近的区域电势低。
从电场线角度来说,沿着电场线的方向电势是逐渐减小的。
电势与电场强度类似,是电场自身的特性,与检验,及其正负电荷都无关。
【问:多过程物理题如何下手?】答:仔细审题,观察每一个过程特征和寻。
万有引力定律在什么情况下等于向心力?
万有引力定律在什么情况下等于向心力?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
【问:万有引力定律在什幺情况下等于向心力?】答:只有自由绕某星体圆周运行的物体,所受的万有引力才等于向心力。
比如,地球赤道上的某个物体,虽然也在围绕地心旋转,万有引力只有很小的一部分充当了向心力,大部分都变为了重力,与支持力抵消了。
【问:分子动能与物体内能之间是什幺关系?】答:内能的定义:物体里所有的分子的动能和势能的总和,就是物体的内能。
内能是宏观的能量,与单个分子无关;而分子动能指的是单独的一个分子由于运动所具有的动能,显然,分子动能是物体内能中的一部分。
【问:波尔的原子能级理论是什幺?】答:波尔的原子理论主要包括三点:1原子的总能量是非连续的(类似于电磁波的线状谱),只能处于一系列不连续的能量状态中。
2从一个状态(能态)跃迁到另一个状态时,它辐射(或吸收)固定某频率的光子,光子的能量满足:hv=e2-e1;3核外绕核运转的电子可能轨道的分布也是不连续的(对应若干种固定的轨道半径)。
【问:重力势能的改变与什幺有关系?】答:重力势能的改变取决于物体的质量与始末位置差,与具体的中间运动过程无关。
能与功的关系上:重力势能的增加量等于重力做的负功,重力势能的减小量等于重力所做的正功(数值相等)。
【问:考前如何突击复习物理?】答:物理试卷的难度主要是命题综合,建议同学们考前把知识点梳理清晰,拿出自己的教材,按目录提示,把所有知识默默过一遍。
这样,你。
万有引力定律什么时候等于向心力?
万有引力定律什么时候等于向心力?在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题,上课觉着什幺都懂了,可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣,伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,小编做一个统一的回复,有同样问题的同学,可以仔细看一下。
如下的这几个问题,是一些同学们的学习疑问,我们做一个统一的回复,有同样疑问的同学可以仔细看看。
【问:万有引力定律什幺时候等于向心力?】答:只有自由圆周围绕某星体运行的星体所受的万有引力才等于向心力。
比如,地球赤道上的某个物体,虽然也在围绕地心做圆周旋转,万有引力只有很小的一部分充当了物体的向心力,大部分都提供给物体的重力了。
【问:正弦交流电的电压公式是什幺?】答:正弦交流电的电压随时间变化公式是u=nbsw*sin(wt)单位是v;其中nbsw是最大值,w是角速度,最大值是线框与磁感线平行的时刻(磁通量最小,变化率最大)。
如果是从垂直于中性面开始的,那幺就是余弦函数。
【问:物体做圆周运动,其所受到的合外力一定是指向圆心的吗?】答:并不都是指向圆心的。
做匀速圆周运动的物体,所受外力的合外力等于向心力,是指向圆心的。
做加速或减速圆周运动的物体,其合外力可在两个方向上分解,一个是指向圆心的向心力,“支持”物体做圆周运动,一个是在瞬时速度方向提供切向加速度的分力,改变线速度(角速度)的大小。
【问:双子星是什幺样的运动模式?】答:双子星运动模式是一类典型的天体运动,这种运动在宇宙中普遍存在。
围绕着两颗星体质心连线上的某个固定点,双星都在做圆周运动,不难得出,两者运动周期t相同,也就是运行角速度相同。
与行星围绕恒心类似,双子星也是万有引力来提供向心力,不同的是,万有。
椭圆轨道近日点万有引力等于向心力
椭圆轨道近日点万有引力等于向心力
在椭圆轨道的近日点处,万有引力等于向心力。
这是因为近日点处的物体受到地球的引力最大,而向心力是由万有引力提供的,因此万有引力等于向心力。
然而,在其他位置的椭圆轨道上,万有引力并不总是等于向心力。
这是因为椭圆轨道的形状和速度有关,而速度又与万有引力和向心力有关。
在椭圆轨道上,向心力是由万有引力提供的,但它的大小随着物体的位置和速度而变化。
因此,在不同的位置,万有引力不一定等于向心力,但它们总是满足数学上的方程:万有引力 = 向心力。
万有引力等于向心力的三种情况
万有引力等于向心力的三种情况1. 万有引力和向心力的基本概念在物理学的世界里,万有引力就像个“看不见的手”,把宇宙中的所有物体都紧紧拉在一起。
想象一下,地球就像一个大磁铁,把周围的小东西,比如我们,吸引得服服帖帖。
向心力则是指物体在做圆周运动时,维持其轨迹的那股力量,简单来说,就是让你不从过山车上飞出去的那种力。
好吧,听起来可能有点抽象,但想想看,当你坐上过山车,心里发抖的时候,那种向心力就是在“保护”你,让你不飞出轨道。
现在我们来聊聊这两者结合的三种情况,真的是妙趣横生!2. 第一种情况:卫星绕地而转首先,咱们得提到卫星。
你知道吗,卫星其实就是在不断地“跑圈圈”,围着地球转呢!这就像你和朋友在操场上玩接力赛,拼命地跑圈。
万有引力在这里就是让卫星“别跑了,快回来”的力量,而向心力则是让它保持在这个轨道上,别掉下去。
就像你玩绳子溜溜球,拉得太紧就会让它往上飞,松手又会让它摔下来。
这样的卫星运动,既稳又安全,真是太酷了!所以,下次你仰望星空时,可别忘了那些小小的卫星,它们可是在无畏无惧地“飞行”呢!2.1 生活中的卫星应用而说到卫星,它们不仅仅是漂浮在太空中,还给我们的生活带来了不少便利。
GPS 定位、天气预报、甚至是你喜欢的Netflix,都离不开这些“太空小助手”。
想象一下,没了卫星,我们的生活会像没有导航的小白,迷路得不行。
而万有引力和向心力的合作,让这些卫星得以稳定工作,简直是绝配!3. 第二种情况:行星公转接下来,我们得聊聊行星。
地球转啊转,围绕着太阳兜圈子,就像在阳光下转圈圈的小孩,乐得不要不要的。
这里的万有引力把地球拉向太阳,而向心力则让它保持在轨道上。
这种神奇的平衡,真是让人叹为观止。
有时候,你可能觉得自己每天都在忙碌地转圈圈,工作、学习、家庭,这些都让你忙得不可开交,恨不得也能找个万有引力来帮你“归位”一下呢!3.1 行星运动的奥秘不过,行星之间的引力可不是那么简单的!就像朋友之间的关系,复杂而微妙。
离心运动万有引力和向心力的关系
离心运动万有引力和向心力的关系
离心运动是指物体沿着曲线路径运动时,离开曲线中心的运动状态。
在离心运动中,存在着万有引力和向心力之间的关系。
首先,让我们来了解一下万有引力。
万有引力是由质量之间的吸引力而产生的,根据牛顿的万有引力定律,两个物体之间的引力与它们的质量和它们之间的距离有关。
在离心运动中,如果一个物体沿着曲线路径运动,它会受到其他物体施加的万有引力的影响。
这个引力会影响物体沿着曲线路径的运动状态。
其次,我们来讨论一下向心力。
向心力是指物体在曲线轨道上运动时,指向曲线中心的力。
向心力的大小与物体的质量、速度以及曲线路径的半径有关。
在离心运动中,向心力会使物体朝向曲线的中心运动,从而产生离心运动的状态。
因此,万有引力和向心力之间的关系在离心运动中非常重要。
在天体运动中,比如行星绕太阳运动,万有引力使行星受到太阳的吸引,而向心力使行星沿着椭圆轨道围绕太阳运动。
在地球上,万有引力使物体朝向地球的中心,而向心力使物体沿着地球表面的曲线路径运动。
综上所述,离心运动中的万有引力和向心力之间存在着密切的关系。
万有引力影响着物体之间的相互吸引,而向心力影响着物体沿着曲线路径的运动状态。
这两者共同作用下,形成了离心运动的运动状态。
向心力重力和万有引力的关系
向心力重力和万有引力的关系好吧,关于向心力、重力和万有引力的关系,这可是个有趣的话题!想象一下,你在游乐园里,坐上了那个旋转得飞快的摩天轮,感觉到自己被向心力紧紧地拉着,简直像是被一双看不见的手牢牢地握住了。
这种向心力就是为了让你不飞出去,保持在那个轨道上,真是个小聪明的设计。
你看,向心力和重力其实有点像老朋友,一个负责把你拉向中心,另一个则是让你在地球上不至于漂浮得无影无踪。
说到重力,你肯定也听过,“地心引力”这四个字吧。
每天都在你身边,不论是你走路、跑步,还是干脆就窝在沙发上,它都在那里默默地影响着你。
嘿,重力就是让你觉得地球真好,能把你稳稳当当地安放在这儿。
你试试跳起来,哎,没多久就得乖乖落下来,真的是“上天有路,你却下落无门”啊!所以说,重力就像个守护神,让你在这个星球上扎根。
再来说万有引力,这可是宇宙中的一位大腕儿。
它就像一张无形的网,把所有的物体都连在一起,不管是地球、月亮,还是你手里的那颗小石子。
想象一下,宇宙中的每一个物体都是在舞台上跳舞,万有引力就负责拉着每个人的手,让大家一起转圈圈,配合得天衣无缝。
你说,这力量也太神奇了吧?它的作用可不是开玩笑的,光是让月亮围着地球转,听起来就有点浪漫对不对?向心力和万有引力有着千丝万缕的联系,就像是一个家里的两口子,互相扶持,缺一不可。
向心力是在特定轨道上的表演,而万有引力则是更为深邃的“后台支持”,把所有的“演员”都聚在一起。
比如,地球转得飞快,万有引力又把我们紧紧地锁住,所以我们在地球上不会飞得无影无踪,真是个绝妙的平衡啊!而这份平衡恰恰让我们可以安心地生活、学习、工作,简直是太重要了。
再想想,咱们每天上下班、出门旅游,其实都是在这个重力的怀抱中穿行。
说白了,万有引力是宇宙的粘合剂,而向心力则是每一次“旋转木马”的动力。
你知道吗?如果没有万有引力,向心力就没得施展了,所有的旋转都会变得无比空洞,简直是“无本之木”,没法长出枝叶。
就像人类没有重力的话,肯定得在空中漂着,想想都让人心慌。
万有引力、向心力、重力关系
万有引力、向心力、重力关系嗨,朋友们!今天咱们来聊聊万有引力、向心力和重力之间那千丝万缕的关系,这可是个特别有趣的话题呢。
我记得我上高中物理课的时候,有个同学叫小李,他就对这些概念特别迷糊。
有次老师在黑板上画了个地球,然后开始讲这几个力,小李就挠着头问:“老师啊,这万有引力、向心力、重力,感觉就像一团乱麻,咋能分清啊?”老师就笑了笑说:“那咱慢慢来讲。
”那先说说万有引力吧。
万有引力就像是一个超级大的魔力,宇宙中的任何两个物体之间都有这种魔力。
你看,地球和月亮之间,为啥月亮就一直绕着地球转呢?就是因为万有引力在起作用啊。
这万有引力就像一条无形的绳子,把地球和月亮紧紧地拴在一起。
就好比你手里拿着个风筝,那根线就是万有引力,不管风筝飞多远,线的那头总是系在你手上。
而且啊,万有引力的大小和两个物体的质量有关系,质量越大,这个引力就越大。
这就好像两个大胖子之间的吸引力肯定比两个瘦子之间的吸引力要大呀,哈哈。
向心力呢,这可是个在圆周运动里特别重要的力。
还是拿地球和月亮来说,月亮绕着地球做圆周运动,这时候就需要一个力来不断改变月亮的运动方向,这个力就是向心力。
向心力是一种效果力,它可不是像万有引力那样是一种实实在在的基本力。
那向心力从哪儿来呢?在月亮绕地球这个例子里,向心力其实就是万有引力的一部分。
想象一下,你在旋转一个系着绳子的小球,你拉着绳子的力就相当于向心力,让小球能够在一个圆周上转动。
如果没有这个力,小球就会直直地飞出去了。
那向心力的大小和什么有关呢?它和物体做圆周运动的速度、半径等都有关系。
比如说,你想让小球转得更快,你就得用更大的力拉着绳子,这个力就是向心力在增大。
再来说说重力。
重力在我们日常生活中是特别熟悉的,我们每天都能感受到它。
在地球表面附近,重力好像就是物体的重量。
那重力和万有引力、向心力又有啥关系呢?在地球表面,物体受到的万有引力一部分提供了向心力,让物体随着地球一起转动,另一部分就表现为重力。
向心力提供万有引力公式
向心力提供万有引力公式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:向心力是指物体绕某一轴线作圆周运动时,在运动过程中产生的一种力。
这种力的大小与物体的质量、运动速度、运动半径等因素有关。
在日常生活中,我们常常可以看到向心力的存在,比如衣服在洗衣机中甩干时产生的向心力,车辆在公路上转弯时产生的向心力等等。
而在天体运动的研究中,向心力的概念同样扮演着重要的角色。
在天体运动的研究中,向心力与万有引力密切相关。
万有引力是由物体之间的相互吸引所产生的一种力,它的大小与物体之间的质量和距离有关。
而向心力则是指物体绕某一轴线作圆周运动时产生的一种力,它的大小与物体的质量、运动速度、运动半径等因素有关。
在天体运动的研究中,这两种力的相互作用对于描述天体之间的运动轨迹至关重要。
在描述向心力和万有引力之间的关系时,我们常常会用到一个重要的公式,即向心力提供的万有引力公式。
这个公式描述了在圆周运动中,向心力与万有引力之间的关系,是天体运动研究中的重要工具之一。
下面我们将详细介绍这个公式的推导过程及其在实际研究中的应用。
我们来看一下向心力的定义。
向心力指的是物体在圆周运动过程中向圆心方向产生的一种力。
对于半径为r的圆周运动来说,向心力的大小可以表示为:F_c = m * v^2 / rF_c表示向心力的大小,m表示物体的质量,v表示物体的速度,r 表示运动的半径。
这个公式表明,物体的质量越大、速度越快、运动半径越小,向心力的大小就会越大。
接下来,我们来看一下万有引力的定义。
万有引力是由物体之间的万有引力所产生的一种力,其大小可以表示为:F_g表示万有引力的大小,G表示万有引力常数(6.67 * 10^-11 N·m^2/kg^2),m1和m2分别表示两个物体的质量,r表示两个物体之间的距离。
这个公式表明,两个物体的质量越大、距离越近,万有引力的大小就会越大。
现在,我们来推导向心力提供的万有引力公式。
在圆周运动中,物体所受的向心力等于向心力提供的万有引力,即:m * v^2 / r = G * (m1 * m2) / r^2化简后可得:在实际研究中,向心力提供的万有引力公式被广泛应用于天体运动的研究中。
向心力万有引力重力的关系
向心力万有引力重力的关系1. 向心力的概念嘿,朋友们!今天咱们来聊聊一个有趣的话题,向心力、万有引力和重力之间的关系。
听起来好像很复杂,但其实就像在说“月亮”这个词,其实是家里的灯泡!首先,向心力是个啥呢?想象一下,你在游乐园里玩旋转木马,咱们就把这个木马想象成一个“圆圈”,而你正好坐在上面。
向心力就像那个把你紧紧拉向木马中心的“无形手”,让你不会飞出去。
这个力的存在,让你能安全地享受旋转的乐趣,感觉像是在飞翔一样,嘿嘿。
1.1 向心力的来源那么,向心力又从哪里来呢?其实,它和运动的速度、轨道半径都有关系。
就像打旋风一样,速度越快,力气就得越大,才能把你拉住,确保你不掉下来。
所以说,向心力是与运动密切相关的,不可或缺呀。
2. 万有引力的魔力接下来咱们说说万有引力。
大家都知道,万有引力是一种神奇的力量,就像宇宙中的“粘合剂”。
想想看,地球把你吸住,不让你飞走;而月亮呢?也被地球吸着,跟着地球转圈。
这种力量是宇宙间每个物体之间都有的,像是有个无形的绳子把它们连在一起。
就好比兄弟姐妹之间,尽管有时候吵吵闹闹,心底里还是那种亲密无间的感觉。
2.1 万有引力的公式万有引力的公式听起来有点复杂,但其实就是F = G * (m1 * m2) / r²。
别被公式吓到了,简单来说,就是两个物体的质量越大,它们之间的引力就越大,而它们之间的距离越远,引力就越小。
像你跟朋友拉开了距离,联系就少了,反之则亲密无间。
这种感觉,你们应该都懂吧?3. 重力的日常最后,咱们来聊聊重力。
重力是万有引力在地球上的体现,正是这种力量让我们能“脚踏实地”,不会漂浮在空中。
想象一下,如果没有重力,咱们上楼梯就像在飞,一不小心就能撞到天花板,哈哈,谁能受得了呀?重力让我们能稳稳地站立,也让我们能体验到生活的点滴快乐。
3.1 重力的影响重力还影响着我们的生活方式,比如说,咱们吃饭的时候,盘子得稳稳地放在桌上,不然就得收拾烂摊子。
甚至连喝水的时候,水都得往下流,这都是因为重力在起作用。
谈万有引力作向心力的适用范围
谈万有引力作向心力的适用范围
万有引力作向心力被称为“宇宙之神力”,是由科学家提出的新
物理学定律,它描述了物体间的相互引力,它比开心梯度力更为重要,因为它几乎影响着宇宙中物体的各种性质。
万有引力作向心力的适用范围十分广泛,它在宇宙的每一个角落
都存在。
由于万有引力的存在,像太阳系中的行星、恒星、卫星和流
星们都在这种引力的作用下运行着,它也支配着宇宙空间的形态和运动。
比较明显的是,行星的公转和自转正是由万有引力作向心力推动的,它们由于与木星发生引力作用,定常在环状轨道上运行。
还有其
他一些更小的宇宙物体,其运动也是受万有引力作向心力控制的。
例如,太阳系中的小行星和彗星就受到这种引力的支配,它们没有规律
的运行轨道。
万有引力作向心力还支配着宇宙中星系间的引力运动。
由于宇宙
中行星、恒星、星系等间的引力作用,它们会发生不同的位置变化。
这也使得宇宙中的星系组成了我们熟知的星云系统,从而维持着宇宙
的稳定性。
总之,万有引力作向心力是宇宙中极其重要的力量,它不仅作用
于行星、恒星、星系、小行星和彗星等宇宙物体,还对宇宙中星系之
间的运动也有显著的影响,起着非常重要的调节作用。
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万有引力真的就提供向心力吗浙江东阳巍山高中陈晓涛【摘要】物理学科的教学,讲究的是科学性、严谨性、条理性。
因此,有些表面上看起来相近的事物,其本质却是大相径庭。
而在日常的教学中有些规律我们自认为给学生以讲的原理明确,条理清淅,但在学生理解时却总是表现的似是而非,模棱两可,这时就要求老师给他们指出一条迷雾中的光明之路。
【关键词】万有引力向心力圆周运动反思通过对《万有引力定律习题课--万有引力真的就提供向心力吗》的教学过程反思,下面是我对此刻的一点体会。
前面已经学习了万有引力定律,教材研究了天体的运动,卫星的运动。
对于这些运动,都近似认为是匀速圆周运动,而由于地球本身也在自转,地球上的物体也随地球一起字转,也同样在做匀速圆周运动。
研究匀速圆周运动,着眼点一般是向心力由谁提供,由向心力产生的向心加速度如何随物体的位置的改变而改变的规律等方面。
在此,由于情况类型较多,有多有相似之处,所以学生分析起来往往感到困难,容易混淆,也容易出错。
有这么二种情况:一、在空中绕地球做圆周运动的物体。
其实相当于人造卫星,其向心力 F向当然由万有引力 F万来提供,而且F万全部用来提供F向,即F万= F向,可推出 GMm/r2= ma向则 a向=GM/r2=GM/(R+h) 2其 G 中是一个常数, M 是地球质量也是常数, r 可写为 (R+h) , R 是地球半径,可得出结论:a 随高度的变化而变化,且是高度越大 a 越小。
这里提示学生:我们在前面已经知道了还有什么物理量随着高度增加而减小的啊?大家思考然后有人回答:重力加速度g,表扬刚才回答的同学。
提示:那在空中物体的重力加速度g和它的向心加速度a有没有什么关系呢?大家都思考中。
看大家思考的时候提示问:在空中的物体受到重力了吗?学生就又开始思考了。
有的认为有,有的认为没有;认为空中物体有重力的同学说空中的物体没有重力哪里有重力加速度呢,认为没有的同学说:如果有重力,那物体不就掉下来了吗?但是我们并没有看见卫星掉下来啊。
我说大家思考和分析的都很好啊,但是肯定只有一种观点正确。
下面我们一起来看分析看看,于是我提示:重力产生的原因是什么呀?大多数同学回答:由于地球的吸引而产生的?我就接着问?那地球对物体的万有引力和它的重力是一回事情吗?都说不是,但是也不清楚具体的原因。
我就再次提示:从受力角度在想一想,有人恍然大悟了:原来在空中万有引力和重力是一回事情啊!我说回答的非常好,有思考,千万不要认为既受到了万有引力,又受到了重力。
请大家牢牢记住一句话:重力是由于地球的吸引而产生的。
好好想想这句话。
下面回头来看看,既然在空中饶地球做圆周运动的物体所受到的万有引力和重力是相等的,那不就有F万=G= F向也就是 GMm/r2= mg’=ma向则g’=a向=GM/r2=GM/(R+h) 2要注意:老师这里用的是g’而不是g,有什么含义没有?大家思考,有同学说既然用g撇来表示了,肯定和地球表面的重力加速度以示区别了。
让该同学坐下,并表扬了他,并说现在我们知道了g随着高度增加而减小,而且是按照物体到地心距离的平方关系来减小的。
呆会我们还会进一步研究g’和g的关系。
回头看刚才某位同学的观点说:如果空中物体有重力,那物体不就掉下来了吗?但是我们并没有看见卫星掉下来啊。
其实这位同学思考的真的很好,也带出了可能很多同学的疑问,只是该同学可能思考的更多些,也敢于把自己的疑问表达出来,我们其实应该都向这位同学学习。
下面我们看这位同学的这句话,我们认为空中的物体他什么情况下会掉下来?静止释放的时候。
非常好。
但是人造卫星在做什么运动?圆周运动。
很好。
这说明该同学该句话其实给我们描述了两种情形,也就是重力产生了两种不同的效果:静止释放的物体在重力作用下掉下来,人造卫星在重力作用下(当然我们现在知道了该卫星受到的万有引力和重力是相等的,而空中的重力比地面的重力要小)做圆周运动,重力提供向心力。
二、在地球表面上物体随地球自转做圆周运动。
其向心力 F向由万有引力F万来提供吗,很多学生在这里就搞不清楚了,以为是的,我们不是老是说万有引力提供向心力么?得出这种结论是因为没有深入受力分析,地面上的物体真的只受到万有引力么?经过这么一提示:学生就反应过来了,原来还有支持力。
马上就有同学提出疑问,支持力不是和重力平衡掉了么?那就应该是万有引力提供向心力了。
对该同学表示赞赏,然后回答说:该同学虽然思考了支持力,而且认为重力和支持力平衡,也很正确,错在后面那句话:万有引力提供向心力。
再想想重力是如何产生的呀?该同学做恍然大误状,但是随即又皱眉头了,他说,根据先我们学习到的重力很万有引力相等,重力和支持了平衡,也就是万有引力和支持力平衡,那不没有力来提供随地球一起转动物体的向心力了啊?我表示认可,转向其他同学,有同学提出:除非地表的万有引力和重力不相等。
非常好。
对于敢有此思考的同学表示表扬,说问题到了关键时候了,那是什么力提供向心力?有些聪明的同学联系到重力是由于万有引力才有的提出是不是可以把重力认为是万有引力的一个分力?对该同学表示12分的肯定。
然后给出具体的思路。
用来提供向心力。
万有引力和支持力的合力提供向心力。
下面我们来研究下在地球赤道上有一个1kg的物体,它的向心力又是多大。
这里我们取地球的半径6400km,地球自转的周期为24小时(地球表面的物体由地球自转,所以自转的快慢一样都是 24 小时一圈,所以周期 T 都一样),得到 F向=mrω 2=1*6400000*4*3.14162/(24*3600)2=0.034N我们发现向心力是很小的一部分,可得F向《 F万根据 a向 = F向/ m 得 a向=4 π2 r/T2可得,由于相同,则 a 随 r 的变化而变化。
注意r是什么,是地球表面的物体到圆周运动的圆心的距离,千万不要以为r是到地心的距离。
我们地球饶自转轴转动,所以r实际上地面物体到自转轴的距离,随着纬度的增加。
R越来越小了,当然a向也就越来越小了.结论: a 随纬度的变大而变小。
同学们还记得什么物理量随着纬度增加而变化啊?有同学马上就说:。
表示赞赏,但是同时提醒地球表面的重力加速度g随着纬度增加是不断增加的。
原因在于万有引力近似认为不变,但是随着纬度增加向心力越来越小,那重力,也就是万有引力的另外一个分力应该是越来越大了,可以推知:到了轴线上,没有了向心力,那万有引力和重力将完全相等了。
我们将会碰到类似的题目说的可能是两极,我们采用的是同样的方法,尽管两极和轴线不是完全重合,有一定的角度,但是我们在处理问题的时候,为了简化起见,就把两极认为在轴线上好处理了。
回到赤道,在向心力最大的时候也就是在赤道上的时候,1kg的物体其相信力才0.034N,可以知道在地球表面上为了简化问题,我们完全可以认为重力和万有引力相等,也就是GMm/R2= mg,这是一个非常有用的结论,以后要经常用到,由这个结论我们可以得到一个很多参考资料上称之为“黄金代换式”即 GM= g R2前面我们研究空中物体有GMm/r2= mg’,地表物体有GMm/R2= mg,两个式子很相似,通过对比我们发现了一个规律,g’/g= R2/ r2= R2/ (R+h)2,我们知道了空中某一高度处的重力加速度g’和地球表面的重力加速度g有什么关系,换句话说就是用我们熟悉的地球表面的加速度表示出空中某个地方的重力加速度g’的大小。
比如,离地面高度是地球半径2倍的高度处的重力加速度就只有地球表面重力加速度的1/9。
在课堂教学时,我按照以上条目把各种情况分析完后,看到下面很多同学表示对于万有引力有了更深刻的体会,我也会心的笑了。
反思物理学科的教学,讲究的是科学性、严谨性、条理性。
因此,有些表面上看起来相近的事物,其本质却是大相径庭。
而在日常的教学中有些规律我们自认为给学生以讲的原理明确,条理清淅,但在学生理解时却总是表现的似是而非,模棱两可,这时就要求老师给他们指出一条迷雾中的光明之路。
课堂师生互动教学,通过师生交流,生生交流的形式,为学生提供良好的道德环境,本节课有近二十多分钟的时间,应该来说充分体现了学生主动性、主体性和研究性。
通过小组组内和组间的讨论,让学生在活动中担负起道德责任,做到同学之间彼此负责,关心同学的利益,同时也参与小组的竞争。
通过学生讨论也体现了团队合作精神,体现人文关爱。
通过创设、研究人性化空间使师生平等、民主,教学相长,达到双赢的目的。
本课所采用的是问题式教学。
创造性主要不是智力问题,而是精神状态。
问题意识是人的本能,故创造性是人的本能。
传统的教学模式重视的是知识的教学,轻视甚至排斥学生的问题意识,从而造成学生很少提问题,抹杀了学生的个性和特长的发展,学生也不再有对事物深层次的问题意识了。
问题意识是一个人的灵魂,知识不够可以弥补,可以与他人合作解决。
因此,问题意识的培养是人创造能力培养的核心。
在整个教学流程中,解决问题显然是本节课的目的,但是并不是最终目的,我的本意是想让学生通过小组讨论提出问题,再通过组内或组间的讨论或通过课堂师生互动分析并解决问题,形成一套科学的研究方法,让学生类似科学家那样地去进行研究,在研究中不在乎是否把问题个个都解决,而在乎是否成为问题的研究者。
“让学习者提出问题”,一个学生的成长受社会、家庭和学校生活的制约,仅通过一节课或者一门课的影响是远远不够的,但我们在教学中始终要有这样一个理念,那就是我们的教学要以人的发展为本位;要让学生的创新精神得到加强;要营选良好的道德环境,把让学生的道德水平的提高放在首位;要重视问题的研究过程,解决问题不是目的,通过教学要使学生成为问题的研究者。
浙江东阳巍山高中陈晓涛2004年6月。