关于万有引力
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牛顿发现万有引力的故事篇1:1666年的秋天,在英国北部林肯郡一个名叫乌尔斯索普的村庄里,发生了这样一件"小事":一天傍晚,学习了一天的牛顿感到有些疲倦,他想休息一下,于是,信步来到自家的苹果园里,坐在一棵苹果树下,欣赏着满园的果实.面对这美妙和谐的大自然,牛顿总是隐隐约约地感到,在神秘的自然界后面,一定有某种规律在支配着它的运动,可是这个规律是什么呢?苹果的阵阵幽香,不知不觉又使牛顿沉浸于天体运动之谜的思考之中.。
一个苹果从恰好树上落下来。
这时候,他忽然想到,为什么苹果总是垂直落向地面呢?为什么苹果不向外侧或向上运动,而总是向着地球中心运动呢?无疑地,这是地球向下拉着它,有一个向下的拉力作用在物体上,而且这个向下的`拉力总和必须指向地球中心,而不是指向地球的其他部分。
所以苹果总是垂直下落,或者总是朝向地球的中心。
苹果向着地球,也可看成是地球向着苹果,物体和物体之间是相互朝着对方运动的。
物体之间的作用力必须正比于它们的质量。
这个力,就是我们后来所称的万有引力。
篇2:牛顿二十三岁时,鼠疫流行于伦敦。
剑桥大学为预防学生受传染,通告学生休学回家避疫,学校暂时关闭。
牛顿回到故乡林肯郡乡下。
在乡下度过的休学日子里,他从没间断过学习和研究。
万有引力、微积分、光的分析等发明的基础工作,都是这个期间完成的。
那时,乡下的孩子是常常用投石器打几个转转之后,把石抛得很远。
他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过,而牛奶不掉下来。
这些事实使他怀疑起来:“什么力量使投石器里面的石头,以及水桶里的牛奶不掉下来呢?对于这个问题,他曾想到刻卜勒和伽利略的思想。
他从浩瀚的宇宙太空,周行不息的行星,广寒的月球,直至庞大的地球,进而想到这些庞然大物之间力的相互作用。
这时,牛顿一头扎进”引力“的计算和验证中了。
牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律。
他首先推求月球距地球的距离,由于引用的资料数据不正确,计算的结果错了。
关于万有引力定律高中物理公式万有引力定律高中物理公式1、开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)2、万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg23、天体上的重力、重力加速度GMm/R2=mg, g=GM/R2(R:天体半径)4、卫星绕行速度、角速度、周期v=√(GM/R), ω=√(GM/R3), T=2π√[R3/(GM)]5、第一(二、三)宇宙速度v1=√(gr地)=7.9km/s(人造卫星的最大飞行速度和最小发射速度),v2=11.2km/s, v3=16.7km/s6、近地卫星v=√(gr地)7、地球同步卫星GMm/(R+h)2=4mπ2(R+h)/T2h≈3.6 km (距地球表面的高度)注:地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。
8、双星r1=M2R/(M1+M2), r2=M1R/(M1+M2) (r1+r2=R)高考物理计算题解题技巧1.物理题解的表述原则:让阅卷人满意,清楚整洁有充分说明,采分点一目了然,与给分无关的东西越少越好。
2.物理习题表述的总要求:说理充分,逻辑严谨,层次清楚,简练完整。
3.表述详略的原则是:物理方面要详,数学方面要略4.书写方式的原则是:字迹清楚,易于辨认。
题解分行写出,方程单列一行。
物理复习技巧有哪些首先,不能扔掉教材,每天抽出一定的时间认真读书。
第二,不要盲目地制造问题,应该做海战术,有选择地做。
第三,在做问题的时候认真调查问题,找到重要的信息,制作物理模型。
第四,不要为了制造问题而制造问题,考虑主题调查的知识点和关于本知识点的知识点,类推。
第五,选择主题,在最后冲刺阶段,要认真分析三年来的高考问题,并明确高考问题和出题方式。
提高物理成绩的窍门想学好物理一定要养成提前预习的习惯,每次在上课之前一定要认认真真的预习,这样才可以知道哪里是自己不懂的知识点,等到课堂中老师上课的时候重点听这一部分。
高考物理物理学史知识点经典测试题含解析(5)一、选择题1.关于万有引力,下列说法中正确的是()A.万有引力定律是卡文迪许提出的B.万有引力常量是牛顿通过实验测出的C.万有引力定律是伽利略提出的D.万有引力常量是卡文迪许通过实验测出的2.伽利略是实验物理学的奠基人,下列关于伽利略在实验方法及实验成果的说法中不正确的是A.开创了运用逻辑推理和实验相结合进行科学研究的方法B.通过实验发现斜面倾角一定时,不同质量的小球从不同高度开始滚动,加速度相同C.通过实验和理想实验,提出了惯性的概念,从而奠定了牛顿力学的基础D.为了说明力是维持物体运动的原因用了理想实验法3.在物理学发展过程中, 很多科学家做出了巨大的贡献,下列说法中符合史实的是()A.伽利略通过观测、分析计算发现了行星的运动规律B.卡文迪许用扭秤实验测出了万有引力常量C.牛顿运用万有引力定律预测并发现了海王星和冥王星D.开普勒利用他精湛的数学经过长期计算分析,最后终于发现了万有引力定律4.在物理学的发展过程中,许多物理学家都做出了重要的贡献,他们也创造出了许多物理学研究方法。
下列关于物理学史与物理学研究方法的叙述中正确的是()A.物理学中所有物理量都是采用比值法定义的B.元电荷、点电荷都是理想化模型C.奥斯特首先发现了电磁感应现象D.法拉第最早提出了“电场”的概念5.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,下面哪位科学家()冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
A.库仑 B.安培 C.富兰克林 D.伏打6.在物理学发展的历程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程。
以下对几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的是A.牛顿运用理想实验法得出“力不是维持物体运动的原因”B.安培总结出了真空中两个静止点电荷之间的作用规律C.爱因斯坦创立相对论,提出了一种崭新的时空观D.第谷通过大量的观测数据,归纳得到了行星的运行规律7.下列有关物理常识的说法中正确的是A.牛顿的经典力学理论不仅适用于宏观、低速运动的物体,也适用于微观、高速运动的物体B.力的单位“N”是基本单位,加速度的单位“m/s2”是导出单位C.库仑在前人工作的基础上提出了库仑定律,并利用扭秤实验较准确地测出了静电力常量kD.沿着电场线方向电势降低,电场强度越大的地方电势越高8.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要。
关于力的本质和万有引力摘要:力是一种神秘存在的能量,无处不在,人们一直在不停地探讨着它的本质,至今尚无定论。
万有引力在人们的心目中似乎已成为不可质疑的真实存在。
本文从力的本质出发进行探索,并针对“万有引力”作一些本质性的探讨和说明,认为“能量”才是力的本质,万有引力并不是真实的存在。
至于类似重力现象的万有引力,那是实体物质类能量体在能量海洋中形成的作用力与反作用力的结果。
关键词:力力的本质万有引力能量体根据传统的理论,认为是力(特别是万有引力)推动宇宙中的万物在不停地进行着各种运动。
我们有必要首先对力的本质作一个相应的论述,以便后续讨论中加以运用。
1 关于力的本质在传统的理论中,我们认为宇宙空间是由各种物质组成的(传统意义上的物质主要是本文所指的实体物质类能量体和能量场类能量体[1]),并处于永恒的运动状态。
而使各种物质产生运动的原因是因为有力的存在,也就是说在永恒运动的宇宙空间中,力无处不在。
力的真实本质又是什么呢?笔者的观点认为,力的本质就是能量,它与运动一样是各种能量体存在的属性,而不是能量的一种转换和趋势[1]。
因为一种能量转换了就会有新的能量形式产生,并非转换以后就脱离了能量的本质。
各种能量之间即使存在转换,但转换的结果也是把一种能量形式转化为其它一种或多种能量形式。
而作为力来说,它本身就是能量体的存在方式和能量体所具有的属性,只不过这种能量有的是能量体单元本身所固有的属性,有的又是通过其它能量体转化而来,同时特定的能量体单元本身也在以不同的形式转化为其它具有力的属性的能量体。
力作为能量的一种存在及运动的表现形式,能量体的存在和运动形式也就决定了它存在的特点。
2 关于万有引力在讨论“力”时,我们首先要关注的是在人们心里形成近乎固化的普遍存在的力的观念,那就是万有引力。
所谓万有引力是指“任意两个质点通过连心线上存在相互吸引力,该引力的大小与它们的质量乘积成正比,与它们距离的平方成反比,与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关”。
万有引力常量
万有引力常数(记作 G,也叫万有引力常量),是一个包含在对
有质量的物体间的万有引力的计算中的实验物理常数。
也称作重力常数或牛顿常数。
不应将其与小写的 g混淆,后者是局部引力场(等于局部引力引起的加速度),尤其是在地球表面。
根据万有引力定律,两物体间的吸引力( F)与二者的质量(m1和m2)的乘积成正比,而与他们之间的距离( r )的平方成反比:
其中的比例常数 G即为万有引力常数。
万有引力常数大概是物理常数中最难测量的了。
在国际单位制的单位中,2014年的科学技术数据委员会推荐的万有引力常数值为:
近代,一些物理学家认为万有引力常数并非定值,而是随宇宙年龄的增长而逐渐变大。
关于此说请参考狄拉克的大数假说。
不过目前还没有可靠的实验证据显示万有引力常数是变化的。
万有引力的唯美句子
以下是一些关于万有引力的唯美句子:
1. 万有引力,是万物生长的源泉,也是宇宙间最纯粹的旋律。
2. 万有引力,是那无声的呼唤,让星辰汇聚,让大海涌动。
3. 万有引力,是宇宙的诗,是生命的歌,是无尽的故事。
4. 万有引力,宛如神秘的旋律,让宇宙充满节奏与和谐。
5. 万有引力,无言的韵律,引领万物向光生长。
6. 万有引力,是天地间的魔法,让万物相依相偎。
7. 万有引力,是大自然的颂歌,是生命故事的起点。
8. 万有引力,无言的力量,塑造着星辰的轨迹。
9. 万有引力,宛如夜空中的明月,静谧而深沉。
10. 万有引力,是宇宙的旋律,是生命的舞蹈。
科学家发明的故事1、牛顿——万有引力的发现人们都知道从苹果落地中牛顿发现了万有引力定律的故事,其实那不过是法国启蒙思想家伏尔泰为宣传自然科学而编的故事。
在牛顿之前,人们已经知道有两种“力”:地面上的物体都受重力的作用,天上的月球和地球之间以及行星和太阳之间都存在引力。
这两种力究竟是性质不同的两种力?还是同一种力的不同表现?牛顿在剑桥大学读书时就考虑起这个问题了。
牛顿23岁时,鼠疫流行于伦敦。
剑桥大学为预防学生受传染,通告学生休学回家避疫,学校暂时关闭。
牛顿回到故乡林肯郡乡下。
他仍没有间断学习和对引力问题的思考。
那时,乡下的孩子们常常用投石器打几个转转,之后,把石头抛得很远。
他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过,而牛奶不洒出来。
这一现像激发了牛顿关于引力的想像:“什么力使投石器里面的石头,水桶里的牛奶不掉下来呢?”这个问题使他想到开普勒和伽利略的思想。
他从浩瀚的宇宙太空,周行不息的行星,广寒的月球,直至庞大的地球,进而想到这些庞然大物之间力的相互作用。
这对牛顿抓紧这些神奇的思想不放,一头扎进“引力”的计算和验证中了。
牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律。
他首先推求月球和地球距离,由于引用的资料数据不正确,计算的结果错了。
因为依理推算月球围绕地球转,每分钟的向心加速度应是16英尺,但据推算仅得13.9英尺。
在失败的困境中,牛顿没有灰心,反而以更大的努力进行辛勤的研究。
1671年,新测量的地球半径值公布了。
牛顿利用这一数据重新检验了自己的理论,同时,还利用他自己发明的微积分处理了月一地关系中不能把地球看作质点时,重力加速度的计算问题。
有了这两项改进,牛顿得到了两个完全一致的加速度值。
这使他认为,重力和引力具有相同的本质。
他又把基于地面物体运动的三条定律即牛顿三大定律用于行星运动,同样得出满意的正确结论。
牛顿整整经过了7个春秋寒暑,到他30岁时终于把举世闻名的“万有引力定律”全面证明出来,奠定了理论天文学、天体力学的基础。
万有引力常量的大小
万有引力常量,简称为“G”,是英国物理学家斯蒂芬斯特拉森在1687年发现的重要物理定律之一。
它可以用来解释物体之间的引力作用,以及宇宙的结构和运动的原理。
“G”的定义是,它是一个物体施加作用在另一个物体上的力之间的常数。
它表示了物体之间的引力程度,也可以解释宇宙中各星体的联系,甚至可以用来计算远处的星体彼此的影响。
“G”的数值是一个极小的数字,它的大小是6.674×10-11
N-m2/kg2。
这意味着,两个物体之间施加一个力,只需要用6.674×10-11 N-m/kg2等强度的力来衡量,就可以把这两个物体联系起来。
“G”的数值极小,虽然在实验中表现为一个微不足道的数字,但它的重要性却是难以言喻的。
它的作用不仅仅表现在物体之间的引力上,而且是宇宙中被广泛采用的物理常数。
“G”的大小受到许多因素的影响,比如宇宙中物质的总量、能量的流动等,它们都会影响“G”的大小。
由于它的极小大小,“G”受到宇宙中微小变化的影响较大,因此它在解释宇宙中星体彼此之间的关系时变得越来越重要。
受着引力力的作用,宇宙中微小的质点都能够影响它们彼此之间的运动,而“G”的大小则是这一现象的核心原理,它是宇宙中物质运动的定律。
因此,从物理学的角度来讲,万有引力常量的大小是不可置疑的,是宇宙物质运动中不可缺少的一部分。
它解释了宇宙中物质之间的关
系,也是宇宙中物质运动的基本原理。
通过不断的研究,科学家一步步地解释了宇宙中物质的运动规律,完善了关于“G”的理论,希望在未来能有更多的发现帮助我们对“G”的大小有更加深入的了解。
万有引力的解释
万有引力是一个物理学概念,指的是存在于任何物体之间的相互吸引力。
这种力源于物质质量的属性性能,使得物体具有相互吸引的趋势,从而导致物体下落以及天体运动的规律性。
万有引力与质量成正比,与物体之间的距离的平方成反比。
也就是说,两个物体间的万有引力,其大小和它们的质量的乘积成正比,和它们的距离的平方成反比。
例如,太阳对地球的吸引力就是万有引力的体现。
万有引力定律首先由牛顿提出,数学表达式为F = G × (m1 × m2) / r^2,其中F表示力,G是万有引力常数,m1和m2是两个物体的质量,r是它们之间的距离。
这个公式描述了万有引力的基本特性和计算方法。
解题篇经典题突破方法高考理化 2020年9月利用万有引力定律解题时经常需要结合匀速圆周运动、牛顿运动定律、能量守恒定律等物理规律,因此涉及的物理量、公式比较多,极易出错"在高中阶段 学习万有引力定律时经常会用到三个近似,即将地球的形状近似为球体,将行星的公转轨道近似为圆形,认为重力和万 有引力在大小上近似相等"这种近似方法是解题的前提,再结合以下两种解题思路,问题就简单易解了"思路一:利用黄金代换公式GM — gR 2求解GM 星一g 星R 2,解得M 星2hvR 黄金代换公式是由G 甘一mg 推导得到的,适用于物体在中心天体表面、物体在中心天体的近表面、物体距中心天体表面的高度为H 三种情况°! ! 地球半径与火星半径之比 为2 : 1,地球质量与火星质量之比为9 : 1 o 已知一位航天员在地球表面处的 质量为60 kg,求该航天员在火星表面处的质量和重力° (取g — 9.8 m/s 2 &解析:质量是物体本身的一种特有属性,它不会随物体位置的改变而改变,因此航天员在火星表面处的质量仍为60 kg °航天员在火星表面处的重力g R 2得釜G 火— mg 火—,由 GM R 火1 M*,乂有R地2 M 地GM 火1地4R 2GM 地9,解得G 火4g mg 地一261 N■北京师大附中平谷第一分校赵秋丽 关于万有引力定律问题的两种解题思路G72—评:虽然题目中没有给出此星球表面处的重力加速度,但是可以利用平抛运动在水平方向和竖直方向上的分运动间接求出g ,从而求出行星的质量#思路二:根据F 万一F 向求解当物体没有与中心天体接触且绕中心天体做匀速圆周运动时,需要一个指向圆心的合力,这个力由万有引力提供°常用的关系式有GMm — ma — m C —C r2 4兀2m e c — m -- r&2之比! # 地球的两颗人造卫星质量m 1 : m 2— 1 : 2,轨道半径之比r 2 — 1 : 2 ,求:(1) 线速度大小之比3]: 5。
关于万有引力,你应该知道的20件事
1. 星球大战里,欧比旺说过:「原力包围我们,穿透我们,它让星系互不分离。
」他这话说的应该就是「万有引力」,这种力就和它的名字一样,把星系团结在一起,也同样穿越我们的身体,我们才能双脚落地。
2. 和原力有光明与黑暗两面不同,万有引力没有两面性,他只吸引,不排斥。
3. NASA 正在试图开发一种可以移动物体的「牵引光束」,要强过万有引力。
4. 游乐园的游客,和国际空间站上的宇航员所体验到的「微重力」——常被称为「零重力」,但这是错的——因为他们和所乘坐的机器有着一样的下落速度而已。
5. 说,有一个150磅的地球人——忽然来到了木星(其实木星就是一坨气体),一下子就会变成354磅的大胖子,因为土星质量大引力强。
6. 想要逃离地球,你需要加速到7英里每秒——所谓「逃逸速度」。
7. 万有引力是「四大基本力」中最弱的,其他三个是:电磁力、弱核力和强核力。
8. 一毛钱大小的磁铁由足够的电磁力,克服地球引力,贴到冰箱门上。
9. 没有苹果敲到牛顿的脑袋,但苹果让牛顿开始思考这个关于是什么力量让月亮围绕地球运动的问题。
10. 牛顿的苹果,引出了牛顿万有引力定律:F = G * (mM)/r2。
也就是说,引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与两物体间距离的平方成反比。
11. 上面这个公式也意味着,万有引力的作用范围是无限远……我哇喔~~
12. Gravity 的词源来自于拉丁语gravis,意思是重的和严肃的。
13. 地球引力给万物施加同样的加速度,而无关乎质量,那个关于伽利略的斜塔实验,虽然是谣言,但内容正确:理想条件下,不同质量的物体会以完全相同的速度下落。
14. 爱因斯坦的相对论,第一次把重力看成是「时间-空间」扭曲的结果。
宇宙,在物理上表现为一块「桌布」。
15. 任何具有质量的物体,都会扭曲周围的时空,就和此文的题图一样。
在2011年,NAS 的重力探测器B,成功地观测到了地球对周围时空的「拖拽效应」,从而验证了爱因斯坦的理论。
16. 一旦发生「时空扭曲」,大质量的物体,有时候会扭曲路过的光线,就像透镜一样。
会让遥远的星系看上去形状怪异。
17. 所谓「三体问题」:三个天体互相在万有引力作用下的运动情况,困扰了物理学家300多年,必须得到18个积分才能解出,但目前只找到16个——其中13个是今年3月,通过两个塞尔维亚科学家的研究才得到的,这开了外挂的节奏吓倒一堆人。
18. 虽然其余三个基本力,和量子力学玩的很开心——关于「小」的科学——万有引力太大了,没办法和它们一起玩;如果把万有引力放到量子物理的方程里,就把方程玩坏了。
怎么让四个小盆友和谐相处,这是物理学家面对的一个大课题。
19. 为了更好地了解万有引力,科学家正在寻找「引力波」这种东西。
一种在宇宙里扩散的波纹,可能是黑洞塌缩或者恒星爆炸发出的,引述自路易斯安娜州的激光干涉引力波天文台(LIGO)的科学家Amber Stuve。
20. 如果LIGO 的科学家成功观测到了这种「引力波」,那么我们观察宇宙的方式将完全不同,Stuver 说:「每次我们改变观测宇宙的方式,都会带来对于宇宙认识的革命」。
这句话,说的很「重」。