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重力相关的知识点

物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。物体之间具有加速靠近趋势的是万有引力。在物理学上,万有引力和重力之间有着必不可分的关系,但他们之间又有着区别,今天小编主要为大家讲解一下重力相关的知识点,希望可以为同学们相关部分的物理学习带来帮助。

重力相关的知识点

1.定义

1.1重力

物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物体是地心。重力的方向总是竖直向下。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比。

计算公式是:G=mg,g为比例系数,重力大小约为9.8N/kg,重力随着纬度大小改变而改变,表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。重力作用在物体上的作用点叫重心。

1.2万有引力

万有引力在物理学上,万有引力是指具物体之间加速靠近的趋势。万有引力是自然界的四大基本相互作用之一,另外三种相互作用分别是电磁相互作用、弱相互作用及强相互作用。万有引力是上述相互作用中作用力最微弱的,但是在超距上万有引力仍然具有较大吸引力的作用。

1.3施力物与受力物

在近似情况下可以认为,重力的施力物体是地球,受力物体是地球上或地表附近的物体。

1.4重力的大小和方向

方向总是竖直向下,不一定是指向地心的(只有在赤道和两极指向地心)。

地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比,同样,当m一定时,物体所受重力的大小与重力加速度g成正比,用关系式G=mg表示。通常在地球表面附近,g值约为9.8N/kg,表示质量是1kg的物体受到的重力是9.8N。

1.5重力的作用点

物体的各个部分都受重力的作用。但是,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用都集中于一点,这个点就是重力的等效作用点,叫做物体的重心。

1.6超重与失重

超重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)大于物体所受重力的现象叫做超重。

失重:物体对支持物的压力(或对悬绳的拉力)小于物体所受重力的现象叫做失重。

2.重力的特征

2.1独特性

重力与弹力、摩擦力、电场力等有本质区别。

只有万有引力和惯性力有资格成为重力的分力,因为万有引力和惯性力都是同时作用在物体的每一个质元上,使物体获得重量。

2.2虚拟性

(1)虚拟力的产生力的分解是按照力的多个作用效果,把一个力想象成与各作用效果对应的几个分力,并用这些想象出来的分力把原来的那个力替换掉。力的合成是把几个力的共同作用效果,想象成是一个力的作用效果,这个力称作合力。

(2)重力虚拟性的表征客观存在的真实力应该有它的施力物与受力物。虚拟的力就不是这样了,如惯性力就没有施力物。站在理论的角度考虑,重力是虚拟的力,无法判定具体的施力物。如果做近似研究,在地面附近,把重力视为地球对物体的万有引力,则对重力来说地球为施力物,物体为受力物。

3.实验检验重力

3.1失重到“获重”

使卫星自转达到一定转速,原来完全失重的宇航员可以恢复类似在地面上的体重。

远征火星将经过漫长的岁月,为了使健康状况允许宇航员坚持完成人类赋予的科研任务,科学家准备在载人飞船座舱中安装“人造重力装置”,其想法和前面是一样的。使处于失重状态的物体重新获得类似地面上的重量的过程,简称“获重”。

3.2地球椭球形的成因

在惯性系下观察,由于地球自转,地球表面放置的物体具有向心加速度。

海水是地球表面的主要组成部分,赤道附近的海水比重最小,根据连通器的比重小的一侧液面比另一侧高的原理,这里的海面会突出一些。这就使得可塑性的地球在以这种形式分布的重力作用下,就变成赤道距地心远,两极距地心近的椭球形状。虽然海平面是椭球形,但是在地球表面任意一点上,物体受重力的方向总是垂直于所在位置处的海平面,或说总是垂直于与海平面平行的静止水面。

3.3潮汐的成因

潮汐的成因

主要来自月球和太阳对海洋的作用。这里只分析月球的作用。由于月球对海洋的作用,涨潮现象同时发生在地球离月球最近的海面和离月球最远的海面这两个区域。

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