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高二物理知识点:万有引力定律

来源:101教育网整理 2019-07-17 字体大小: 分享到:

  物理是高中学科中的难点,我们只有充分理解老师讲的知识点,才能取得更好的成绩,下面是高二物理知识点:万有引力定律,同学们一定熟记,防止考试丢分。

  万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大,它们之间的万有引力就越大;物体之间的距离越远,它们之间的万有引力就越小。

  两个可看作质点的物体之间的万有引力,可以用以下公式计算:F=GmM/r^2,即万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量,其值约为6.67×10的负11次方单位N·m2/kg2。为英国科学家卡文迪许通过扭秤实验测得。

  万有引力的推导:若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即:

  ω=2π/T(周期)

  如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为

  mrω^2=mr(4π^2)/T^2

  另外,由开普勒第三定律可得

  r^3/T^2=常数k'

  那么沿太阳方向的力为

  mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2

  由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。从太阳的角度看,

  (太阳的质量M)(k'')(4π^2)/r^2

  是太阳受到沿行星方向的力。因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量M,k''包含了行星的质量m。由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。

  如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为

  万有引力=GmM/r^2

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标签: 高二 物理 知识点 万有引力定律知识点 万有引力定律 (责任编辑:Ada)

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