在高中物理必修二第六章萬(wàn)有引力與航天中,處處要用到萬(wàn)有引力的計(jì)算,下面我們看一下什么是萬(wàn)有引力。
萬(wàn)有引力定律:自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引,引力的方向在它們的連線上,引力的大小F與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比,與它們的距離r的二次方成反比。這就是萬(wàn)有引力定律。
萬(wàn)有引力公式使用條件:雖然任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體間都存在萬(wàn)有引力,但是并不是所有物體間的萬(wàn)有引力都可以用萬(wàn)有引力定律公式計(jì)算,公式的使用是有條件的。必須滿足下面條件才能使用。
理想條件:兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的萬(wàn)有引力;
實(shí)際情況:兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體之間或者一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體和一個(gè)質(zhì)點(diǎn)之間。
重力和萬(wàn)有引力的關(guān)系,我們知道重力的定義是在地球表面的物體由于受到地球吸引而產(chǎn)生的一個(gè)力叫重力,所有物體在地球表面受到的重力并不是地球?qū)ξ矬w的引力,重力而是地球?qū)Φ孛嫔衔矬w引力的一個(gè)分力。我們可以把地球?qū)ξ矬w的引力分解,其中一個(gè)分力是重力,另外一個(gè)分力提供了物體隨地球自轉(zhuǎn)的向心力。
如果我們不考慮地球自轉(zhuǎn),那么這個(gè)時(shí)候,在地球表面的物體就不再需要隨地球自轉(zhuǎn)的向心力,這個(gè)時(shí)候地球?qū)ξ矬w的引力等于物體所受的重力。在地球表面是,我們知道地球表面重力加速度,如果我們知道了地球半徑,就可以根據(jù)地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力等于物體的重力,計(jì)算出地球質(zhì)量。