中文字幕成人在线视频_97在线亚洲_a在线一区_天天撸日日夜夜_久99久热_www.色999

当前位置首页 > 高中物理 > 教学视频

我尽量写得初中生能看懂吧:重力

更新时间:2024-04-02 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

要回答这个问题,你首先要明白:Zr8物理好资源网(原物理ok网)

(1)重力是如何产生的;Zr8物理好资源网(原物理ok网)

(2)地球自转影响重力。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

初中物理中,重力是由于地球的吸引力而在地球表面附近出现的问题。 地球之所以吸引物体,显然是由于万有引力所致。根据万有引力定律Zr8物理好资源网(原物理ok网)

F=frac{GMm}{R^{2}}Zr8物理好资源网(原物理ok网)

式中,G为万有引力常数,是一个不变的量。 Mm是地球质量与物体质量的乘积,R^2是物体到地心的距离。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

那么如果万有引力等于万有引力,那么Zr8物理好资源网(原物理ok网)

frac{GMm}{R^{2}}=mg,Zr8物理好资源网(原物理ok网)

g=frac{GM}{R^{2}}Zr8物理好资源网(原物理ok网)

看来,既然地球可以近似地看成一个球体,那么g应该是一个常数值。 不是这种情况。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我们知道,如果物体上的合力与速度方向不同,则该物体将沿曲线移动。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

那么,如果一个物体可以做匀速圆周运动(匀速圆周运动),那么它所受的力是多少呢?Zr8物理好资源网(原物理ok网)

显然北极重力加速度,为了使物体以匀速做圆周运动,它必须有一个指向圆心的力。 这里,在没有证明的情况下,给出了向心力的公式 F=mfrac{4pi^{2}R}{T^{2}}。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

T是物体的旋转周期,R是物体到旋转轴的距离。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我们知道,如果地球自转,物体就必须随地球一起转动,而自转需要向心力。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

那么从公式F=mfrac{4pi^{2}R}{T^{2}}可以看出,物体距离旋转轴越远,需要的向心力越大。 赤道面上的物体到地轴的距离明显大于其他地方到地轴的距离,因此其自转所需的向心力更大,而向心力只能由重力提供。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

因此,除极地地区外,地球表面的其他地方都不同程度地受到地球自转的影响,导致万有引力具有维持物体随地球自转的分量。 并且留给重力的分力变小。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

地球自转的影响在不同的纬度是不同的,因为不同纬度的物体距地轴的距离不同,所以不同地区的g是不同的。 极地R=0,因此不受地球自转影响,g最大。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我们还注意到g=frac{GM}{R^{2}}北极重力加速度,R是物体到地心的距离,因此海拔越高g会越小。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

事实上,力是一个矢量,它的合成和分解并不是那么简单。 像上面直接讨论是不严谨的。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我们把g称为重力加速度,接下来我会从更高的角度来讨论这个问题。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

原文是我的专栏Zr8物理好资源网(原物理ok网)

高中的每个人都知道重力加速度。 其实大家早在初中就开始接触这个东西了。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

重力公式G=mgZr8物理好资源网(原物理ok网)

式中,G为问题上的重力,m为物体的质量,g被认为是初中重力与质量的比值,常取9.8N/kg或10N/kg 。 不同纬度g的大小不同,但差别不大。 高中时物体做自由落体运动的加速度称为自由落体加速度,也称为重力加速度。 常取9.8m/s2或10m/s2。 不同纬度g的大小不同,但差别不大。 细心的同学在学习自由落体运动时会立即发现,这不就是G=mg的g吗? 然后当我学习相互作用的时候,我发现好像是这样的,当我学习牛顿第二定律的时候,我发现确实是这样的。 第二门必修课学习万有引力时,会教你推导g。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

【本次讨论的前提是物体处于地球表面高度为0的位置】忽略地球自转时,认为物体对地球表面所施加的万有引力等于万有引力。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

GMm/R2=毫克Zr8物理好资源网(原物理ok网)

g=GM/R2①Zr8物理好资源网(原物理ok网)

式中,G为万有引力常数,M为地球质量,R为地球半径。常乘以R2,变为Zr8物理好资源网(原物理ok网)

GM=gR2 称为黄金替代(你看不到黄金在哪里)Zr8物理好资源网(原物理ok网)

但是,地球会自转,自转时会有离心惯性力。 重力是万有引力和离心惯性力的合力。 换句话说,万有引力必须有一个分量来提供物体跟随地球自转所需的向心力。 两种表达方式都很好。 当两极与地轴距离为零时,由于an=mω2r=0,离心惯性力消失,万有引力等于重力。 此时,g=GM/R2。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

在赤道处,重力一部分提供向心力,一部分变成重力,g=GM/R2-4π2R/T2②Zr8物理好资源网(原物理ok网)

现在我们要计算任意纬度的重力加速度。 所谓纬度,就是地球表面某一点到地心的连线与赤道所在平面的夹角。 这个角度就是该点的纬度。假设某点的纬度为θ,地球自转周期为T,半径为R,那么受力分析如图Zr8物理好资源网(原物理ok网)

由余弦定理Zr8物理好资源网(原物理ok网)

Zr8物理好资源网(原物理ok网)

讨论:当θ=0(在赤道处)时,cosθ=1。 根据完全平方公式,g=GM/R2-4π2R/T2,与式②相同。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

当θ=90°时,cosθ=0,g=GM/R2,与式①相同。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我们来验证一下是否正确。 取G=6.-11N·m2/kg2,M=5.,R=,令θ=45°,代入式③(见图),可得g=9./s2Zr8物理好资源网(原物理ok网)

事实上,θ=45°时得到的重力加速度值就是标准值。 g的标准值为9.80665 m/s2,计算值与实际值相差近0.02m/s2。两极点和赤道分别计算Zr8物理好资源网(原物理ok网)

g极=9./sZr8物理好资源网(原物理ok网)

2gred=9./s2Zr8物理好资源网(原物理ok网)

实际结果是g极=9.832m/s2,g红=9./s2Zr8物理好资源网(原物理ok网)

错误从何而来? 让我们回忆一下高中地理必修课——地球的形状。 地球不是一个完美的球体,而是一个不规则的球体,两极稍微扁平,赤道稍微凸出。 地球的平均半径为6371公里,最大周长约为4万公里。 地球的平均赤道半径为6378.38公里,极地半径为6356.89公里。 公里。 测量还发现,北极地区高约18.9米,而南极地区低24至30米。 我们将地球通过地轴的横截面视为一个椭圆,则其长半轴a=,短半轴b=,椭圆的参数方程可写为Zr8物理好资源网(原物理ok网)

Zr8物理好资源网(原物理ok网)

改写方程③Zr8物理好资源网(原物理ok网)

引入θ=45°和其他数据,我们得到g=9./s2。 误差仅为0.005m/s2,比以前小很多。 让我们计算一下北极和赤道处的重力加速度。 值得注意的是,北极地区高约18.9米,而南极地区低24至30米。 因此计算北极重力加速度时必须加上18.9m。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

结果是 g 北极 = 9./s2,g 赤道 = 9./s2。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

与实际g极=9.832m/s2相比,g红=9./s2Zr8物理好资源网(原物理ok网)

误差变小了,但是结果还是太大了。 我认为原因是地球的质量分布不均匀,导致质心与地球的几何中心不重合。 也有可能数据中地球的质量太大。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

我又想,是否根据高斯定理,地球大气层的引力对引力加速度(引力场强度)没有贡献,导致结果偏大。 我估算了大气层的质量,发现比地球总质量小6个数量级,可以纳入地球质量的误差范围。 所以猜想不成立。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

万有引力常数的测量迄今为止精度还不是很高,所以我们一般都会忽略它。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

总结:物理理论就是这样发展起来的,一步步接近实际情况。 在误差容忍范围内,物理模型可以非常简化。 但为了更接近真实情况,一些简单的理论可能并不适用。Zr8物理好资源网(原物理ok网)

发表评论

统计代码放这里
主站蜘蛛池模板: 精品一区二区三区免费爱 | 99re在线视频观看 | 秋霞免费韩国理论片 | 国产成人教育视频在线观看 | 好男人资源在线www免费 | 久久精品国产亚洲av高清漫画 | 91高清在线成人免费观看 | 成人毛片免费视频播放 | 97在线观看永久免费视频 | 少妇久久久久久被弄高潮 | 亚洲日韩国产av无码无码精品 | 天天爱天天做天天爽 | 亚洲中文字幕无码av | 天堂影院jav成人天堂免费观看 | 国产成人自拍偷拍 | 成人免费真人毛片视频 | 久草热视频在线 | 午夜视频在线免费观看 | 亚洲酒色1314狠狠做 | 中文字幕精品视频在线观看 | 精品久久综合1区2区3区激情 | 四虎影视永久免费观看地址 | 久久久久久久爱综合 | 人人澡人人射 | 九九在线精品 | 日本一区二区在线 | 波多野结衣办公室双飞 | 麻豆中文对白 | 少妇无码av无码专区 | 国产男女猛烈无遮挡免费网站 | 一级毛片在线免费播放 | 国产精品久久久久久亚洲色 | 成人黄色电影网 | 日韩插啊免费视频在线观看 | 久久影视精品 | 国产在线精品免费aaa片 | 精品视频一区二区三区四区五区 | 成人毛片一区二区 | 看a级女人小便视频 | 精彩视频一区二区三区 | 欧美精品一区二区三区在线 |