同步卫星的重力加速度
因为同步卫星的的角速度和地球上静止的物体的角速度相同,在地表做圆周运动的物体的角速度是很大的,比地球的角速度大得多。那时候才能用“向心加速度=角速度平方*半径”这个公式,所以离地面越高,向心加速的愈小,因此同步卫星的重力加速度要比赤道上的物体重力加速度小
重力大小与什么有关?为什么?
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
地球对物体的引力是万有引力,重力只是其中的一个分力,另一个分力是使物体随地球一起绕地轴做匀速圆周运动所需的向心力。这个向心力远小于重力。
由万有引力定律,物体距地心距离R越大,所受万有引力越小,则重力越小。
由向心力公式,F=mω²r,在地球上的物体角速度均相同,r越大所需向心力越在,r=Rcosθ,θ为纬度
所以,物体所受重力与高度及纬度有关,越高,重力越小;纬度越大,G越大。
在赤道处所需向心力最大,重力G最小;在南北两极处所需向心力最小(cos90°=0),重力G最大。
怎样能学好物理万有引力?
要进行受力分析:
一般,万有引力的计算题经常会和匀速圆周运动联系在一起。题目背景常是星体或人造卫星之类的。对于星体,先画好图,明确是谁围绕着谁在转,旋转的中心是什么。可建立方程:星体间的万有引力=作匀速圆周运动的星体所受的向心力
有时会出现三个星体围绕同一中心旋转的情况:对万有引力进行分解,指向圆心方向的提供向心力。对于人造卫星的,常考虑:重力、万有引力、向心力。对于在地球表面的物体(常赤道附近),有 万有引力=(近似)重力。因此,常用公式GMm/(R的平方)=mg来计算GM=gR(的平方),此代换就不需要题目给出万有引力常量和中心星体的质量。很多计算题都要设出这样一个小物体m,来算出GM。再计算人造卫星等其他情况。万有引力对于在地球上的物体,一部分提供绕地球旋转的向心力,另一部分则表现为重力。
关于万有引力的计算题,看几道典型例题,就可以触类旁通,方法比较单一。
有关概念的题,要仔细揣摩,弄清楚原理。
实际上,万有引力一章,很大一部分就是对作匀速圆周运动的物体的受力分析的实际运用。