当两物体距离为0时,万有引力大小
理论和实际上你都不可能让2 个物体距离为0
若这个两个物体是质点,那么可不可以呢?
对不起,自然界不存在一种东西叫质点,质点只是物理学家们为了偷懒(为了处理问题而规避一些复杂的、要进行微积分运算、并且对实验结果影响不大物理量而弄出来的所谓理想状态,可以认为是一个思维实验)而弄出来的怪物!
若它们不是质点,可不可以呢?
不是质点,也就是有维度了,他们是不可能在每一点上都距离为零的。故而万有引力可求!
对万有引力求微分可以求出啥来?
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首先要说明对引力求什么的微分,是距离还是时间?距离的话求出的是引力随距离变化的变化量,时间的话,没有什么好求的,本身引力随时间的变化还和速度等物理量有关,直接求是没意义的。不过即使对距离求出了微分也没啥太大的意义,就好比一般运动的物体对距离求时间微分可以求出速度,再求时间微分能得出加速度,可是再继续求时间微分的话,就得出加速度的变化量,这个东西没什么实感,意义有,但是没啥用。宏观上力和加速度成正比,所以求力的微分你就想想对加速度求微分,数学上是成立的,物理上意义不大。
高一物理万有引力问题,绕地球表面飞行的物体,是否考虑忽略地球自转情况下 才可以使mg=万有引力
应该不用考虑自转吧,考虑自转的是被地球自转带动的物体,即人站在地球上,被地球自转带动而引起的离心力。。。物体绕着地球表面飞行,没被地球自转带动啊。高中物理考虑地球自转的问题,应该就是在赤道的物体称得的重量比其他地方少的问题。
高中物理 万有引力 转移轨道与静止轨道
由开普勒第三定律(也可以由万有引力公式 GMm/r的平方=ma=m4π平方r/T平方),a的三次方/T的平方=常数k,这里若是椭圆轨道,a就指轨道的半长轴,是圆轨道就指轨道半径。转移轨道的半长轴小于于静止轨道的圆半径的,所以转移轨道周期应该小于静止轨道周期,即小于24小时。所以B错。
椭圆轨道上有两点需要注意,一是近焦点的点,二是远焦点的点(说得通俗了一点。。)。也就是椭圆长轴的两个端点。在靠近近的那个点时,由于引力做正功,到近点时速度最大,然而地球在那点的引力满足不了它以此速度做圆周运动的向心加速度,所以卫星将做离心运动;相反,在远的那个点时,卫星速度最小,引力值又大于卫星所需要的的向心力(需要的向心力为mv平方/R),于是卫星做向心运动。总结来说,椭圆轨道上,在近地点,卫星速度大,做离心运动;在远地点,速度小,做向心运动。
卫星是在远地点进入静止轨道(圆轨道)的,则在远地点它的速度要增大,才可以让万有引力恰好等于它做圆周运动的向心力。
建议你看看圆周运动部分的基础知识,还有万有引力的基本公式。物理重要的是对概念的理解,你能用物理来解释一些生活经验,或者用生活经验来验证物理,这就是一个理解的过程。
高二物理3-2的所有公式
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N•m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9.洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。