高一物理萬有引力公式和其變化急,高一物理萬有引力部分所有公式及其變形,要詳解

2022-03-21 15:11:24 字數 7499 閱讀 7634

1樓:匿名使用者

[思路分析]

其實最主要的公式還是一個也就是

gmm/r^2=mv^2/r=mw^2r.

[解題過程]

萬有引力

1.開普勒第三定律:t2/r3=k(=4π2/gm){r:軌道半徑,t:週期,k:常量(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}

2.萬有引力定律:f=gm1m2/r2 (g=6.67×10-11n•m2/kg2,方向在它們的連線上)

3.天體上的重力和重力加速度:gmm/r2=mg;g=gm/r2 {r:天體半徑(m),m:天體質量(kg)}

4.衛星繞行速度、角速度、週期:v=(gm/r)1/2;ω=(gm/r3)1/2;t=2π(r3/gm)1/2{m:中心天體質量}

5.第一(二、三)宇宙速度v1=(g地r地)1/2=(gm/r地)1/2=7.9km/s;v2=11.2km/s;v3=16.7km/s

6.地球同步衛星gmm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/t2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑

2樓:

f=g*m1*m2/r^2

兩物體間的萬有引力=引力常數(g)乘以兩物體的質量積(m1*m2)再除以兩物體的距離的平方(r^2)。

既然你知道是高一的內容,怎麼不直接去找課本。公式的變化可是不少的,比如說地球表面的物體受到地球重力f=mg,又f=g*m1*m2/r^2,(設物體質量m1,地球質量m2),合併二式並化簡得g=g*m2/r^2,其中r為地球半徑。

3樓:歷英耀計哲

你可以這樣理解

首先,你說的「關係應該是

f∝m/r^2」這句話是對的,

但這只是針對一個物體來看的,假如我們把地球質量看作是m太陽質量看作是m

那麼由你上面求出來的式子就可以得到f∝m/r^2和f∝m/r^2地球與太陽的距離和太陽與地球的距離必然是一樣的,所以r相等。那麼就可以得到f跟m

m都成正比,也就有了f∝m'm/r^2。

這個式子不是推匯出來的,舉個例子來說吧。如果a與b成正比,a與c也成正比,那麼a與bc是不是就成正比呢?這個也是同樣的道理。

其次,既然得知了f∝m'm/r^2

所以說明m'm/r^2乘一個常數就能得f,用函式來解釋y=kx那個k就相當於g。這個g是有了f∝m'm/r^2以後用f/(m'm/r^2)算出來的。

其實把這幾個字母出來的先後順序搞明白就容易多了,我也是剛剛學完天體~

高一物理萬有引力部分所有公式及其變形,要詳解

4樓:楓桔的我咕

基本上是這些,有其他的需要可以自己去代換。貌似有點看不清楚哈,你儘量。

高一物理(有關萬有引力的題目),高手幫幫忙~~謝謝

5樓:匿名使用者

1.這題把握不大,應該是沿地球自轉方向向赤道的方向飛吧,因為同步衛星只能留在赤道上空,這是由於萬有引力的方向決定的。飛船如果在赤道以外的緯度飛行的話,由於萬有引力沿赤道面的分力的作用,飛船最終還是要去到赤道上空的!

2.載人飛船是要運載人到其他地方去的,那他的速度當然就要比地球自轉的速度要快才行,所以他的速度就比同步衛星的速度大,自然軌道也就小一點了。

3.因為第一宇宙速度只考慮了地球的吸引力,沒有考慮其他星球特別是月球的引力,現實中月球的引力不可忽略,他會使飛船作圓周運動的向心力減小(月球引力抵消部分地球引力),所以勻圓的速度自然就小一點了。

4.題目是a的半徑沒b大嗎?質量相等的話,由於作勻圓的飛船軌道低的速度大,所以應該a的大。或者由f=mv^2/r=2e/r可知動能與軌道半徑成反比。

5.你設改變數為a,然後代入萬有引力的公式然後比較就可以知道:引力減小,週期也是減小的。

6樓:匿名使用者

1 向東 藉助地球自轉

2 gmm/r^2=m4$^2t^2/r (我用$代替3.1415926)

則離地高度與自轉週期成正比

載人飛船自轉小於同步衛星 故較低一些

3 gmm/r^2=mv^2/r

離地高度與線速度成反比 載人飛船離地高度自然比地表物體大 所以速度略小於第一宇宙速度

4 我認為a的動能小 因為離地高度與線速度成反比 質量相同的話動能應該小啊 不過機械能大 因為a的總能量大 這就類似氫原子能級 越靠接原子核能量越小 因為原子從高處躍遷時會釋放光子 同時會釋放能量

5 f=gmm/r^2 m變大m變小 則兩者差值增大 所以乘積減小 故月地萬有引力會變小

由gmm/r^2=m4$^2t^2/r 可知m變大 t變小

7樓:匿名使用者

1.東南

一是要調整軌道到赤道平面故向南,二是要與地球自轉方向一致故向東2.這樣才能使週期小於地球自轉週期,達到環繞目的3.是的

第一宇宙速度既是最小脫離速度也是最大環繞速度4.問題有點亂……

但是質量相同的話,軌道半徑大的動能小。

機械能的計算需要積分,不知你是否會,但結論是質量相同,軌道半徑大的機械能小。

5.萬有引力變大, 週期變小(這是穩態後的結果)用均值定理即可驗證

高一物理 萬有引力公式!!!!!!

8樓:玻璃後的花朵

你可以這樣理解

首先,你說的「關係應該是 f∝m/r^2」這句話是對的, 但這只是針對一個物體來看的,假如我們把地球質量看作是m 太陽質量看作是m 那麼由你上面求出來的式子就可以得到f∝m/r^2和f∝m/r^2 地球與太陽的距離和太陽與地球的距離必然是一樣的,所以r相等。那麼就可以得到f跟m m都成正比,也就有了f∝m'm/r^2。 這個式子不是推匯出來的,舉個例子來說吧。

如果a與b成正比,a與c也成正比,那麼a與bc是不是就成正比呢?這個也是同樣的道理。

其次,既然得知了f∝m'm/r^2 所以說明m'm/r^2乘一個常數就能得f,用函式來解釋y=kx 那個k就相當於g。這個g是有了f∝m'm/r^2以後 用f/(m'm/r^2)算出來的。

其實把這幾個字母出來的先後順序搞明白就容易多了,我也是剛剛學完天體~

9樓:幸運de纇

萬有引力是由於物體具有質量而在物體之間產生的一種相互作用。它的大小和物體的質量以及兩個物體之間的距離有關。物體的質量越大,它們之間的萬有引力就越大;物體之間的距離越遠,它們之間的萬有引力就越小。

兩個可看作質點的物體之間的萬有引力,可以用以下公式計算:f=gmm/r^2,即 萬有引力等於引力常量乘以兩物體質量的乘積除以它們距離的平方。其中g代表引力常量,其值約為6.

67×10的負11次方單位 n·m2 /kg2。為英國科學家 卡文迪許通過扭秤實驗測得。

萬有引力的推導:若將行星的軌道近似的看成圓形,從開普勒第二定律可得行星運動的角速度是一定的,即:

ω=2π/t(週期)

如果行星的質量是m,離太陽的距離是r,週期是t,那麼由運動方程式可得,行星受到的力的作用大小為

mrω^2=mr(4π^2)/t^2

另外,由開普勒第三定律可得

r^3/t^2=常數k'

那麼沿太陽方向的力為

mr(4π^2)/t^2=mk'(4π^2)/r^2

由作用力和反作用力的關係可知,太陽也受到以上相同大小的力。從太陽的角度看,

(太陽的質量m)(k'')(4π^2)/r^2

是太陽受到沿行星方向的力。因為是相同大小的力,由這兩個式子比較可知,k'包含了太陽的質量m,k''包含了行星的質量m。由此可知,這兩個力與兩個天體質量的乘積成正比,它稱為萬有引力。

如果引入一個新的常數(稱萬有引力常數),再考慮太陽和行星的質量,以及先前得出的4·π2,那麼可以表示為

萬有引力=(gmm)/(r^2)

10樓:匿名使用者

f萬=gmm/r^2 這裡的g是引力常量,6.67乘以10的負11次方.m是中心天體的質量,m是繞行天體的質量,r是它們球心之間的距離.

如果只要萬有引力的公式就是這個.

要求萬有引力就帶進去就行了. 萬有引力有時提供重力g=mg.在轉圈時提供向心力mw^2r .希望能幫到你...

11樓:匿名使用者

你學後面開普勒行星運動三大定律時,其中有k, 不難結合前面的萬有引力、圓周運動公式推匯出它的值。

其實它是一個與中心天體質量有關的常數。

12樓:匿名使用者

由牛頓第三定律,力的作用是相互的,所以兩者的萬有引力與兩者的質量都有關

13樓:及採表含之

你好,qq1277707750

:由牛頓第二定律,可得:

f=ma

gmm/r²=mv²/r(萬有引力提供向心力)①∴v=√(gm/r)

由v=ωr,代入①式,得:

gmm/r²=mω²r

②∴ω=√(gm/r³)

由ω=2π/t,代入②式,得:

gmm/r²=m(4π²/t²)r

∴t=√(4π²r³/gm)

高一物理關於萬有引力公式的理解及用法。請教。

14樓:匿名使用者

1 k1 k2 是一個與行星無關的常量,但k的大小與中心天體的質量有關

而g 即引力常量 它是由扭秤實驗測得的 你可以去網上查一下 我這裡簡要的說一下。它的基本原理是:引力矩與扭轉矩平衡 可以看做槓桿平衡 即mf=mα

設金屬絲的扭轉系數為k(此k與開普勒定律中的k不同) 根據kα=fl=gmml/r^2可得 g=kαr^2/mml 所以 開普勒定律中的k與g有一定的關係

牛三是關於作用力與反作用力的 該問題與你的2問是一樣的

2 萬有引力既是「你對我的力」也是「我對你的力」它們在數值上相等 是一對作用力與反作用力 並不是「2個力」的代數 當然 根本就沒有「2個力」

3 你所列的2式子是相同的 可根據1中我所列出的式子推導 我簡要的說一下 用三角的知識可推導得α=4π^2m/r

但是 吸引力與向心力是不一樣的 某樓錯誤

正解是:向心力是萬有引力的分力 另一分力是重力 只不過在中學物理的天體力學部分 我們假設向心力等於萬有引力 為什麼呢?因為 重力加速度是四大基本力中最小的 可以忽略不計

4 他的結論是對的 根據k=r^3/t^2和題設可得k為恆值 當然我們知道這個值是k=3.354*10^13 m^3/s^2,又f=gmm/r^2(r為2星距離)可得題設是正確的

當然實際上 任何星體的運動軌跡都不是圓周運動 正如我在3中提到的 中學物理考慮的是理想狀態

15樓:茹壁

說真的你的題設我沒看懂。平方和那啥混了吧。你直接用hi喊我好了。我來試著解釋下。自認為這塊學的還不錯。。。

高一物理人教版第六章《萬有引力定律》的所有公式。 20

求 高一物理必修2萬有引力前的所有公式

16樓:權萱端丁

機械能1.功

(1)做功的兩個條件:

作用在物體上的力.

物體在裡的方向上通過的距離.

(2)功的大小:

w=fscosa

功是標量

功的單位:焦耳(j)

1j=1n*m

當0<=

a《派/2

w>0f做正功

f是動力

當a=派/2

w=0(cos派/2=0)

f不作功

當派/2<=a《派

w<0f做負功

f是阻力

(3)總功的求法:

w總=w1+w2+w3……wn

w總=f合scosa

2.功率

(1)定義:功跟完成這些功所用時間的比值.

p=w/t

功率是標量

功率單位:瓦特(w)

此公式求的是平均功率

1w=1j/s

1000w=1kw

(2)功率的另一個表示式:

p=fvcosa

當f與v方向相同時,

p=fv.

(此時cos0度=1)

此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率

1)平均功率:

當v為平均速度時

2)瞬時功率:

當v為t時刻的瞬時速度

(3)額定功率:

指機器正常工作時最大輸出功率

實際功率:

指機器在實際工作中的輸出功率

正常工作時:

實際功率≤額定功率

(4)機車運動問題(前提:阻力f恆定)

p=fv

f=ma+f

(由牛頓第二定律得)

汽車啟動有兩種模式

1)汽車以恆定功率啟動

(a在減小,一直到0)

p恆定v在增加

f在減小

尤f=ma+f

當f減小=f時

v此時有最大值

2)汽車以恆定加速度前進(a開始恆定,在逐漸減小到0)a恆定f不變(f=ma+f)

v在增加

p實逐漸增加最大

此時的p為額定功率

即p一定

p恆定v在增加

f在減小

尤f=ma+f

當f減小=f時

v此時有最大值

3.功和能

(1)功和能的關係:

做功的過程就是能量轉化的過程

功是能量轉化的量度

(2)功和能的區別:

能是物體運動狀態決定的物理量,即過程量

功是物體狀態變化過程有關的物理量,即狀態量這是功和能的根本區別.

4.動能.動能定理

(1)動能定義:物體由於運動而具有的能量.

用ek表示

表示式ek=1/2mv^2

能是標量

也是過程量

單位:焦耳(j)

1kg*m^2/s^2=1j

(2)動能定理內容:合外力做的功等於物體動能的變化表示式w合=δek=1/2mv^2-1/2mv0^2適用範圍:恆力做功,變力做功,分段做功,全程做功5.重力勢能

(1)定義:物體由於被舉高而具有的能量.

用ep表示

表示式ep=mgh

是標量單位:焦耳(j)

(2)重力做功和重力勢能的關係

w重=-δep

重力勢能的變化由重力做功來量度

(3)重力做功的特點:只和初末位置有關,跟物體運動路徑無關重力勢能是相對性的,和參考平面有關,一般以地面為參考平面重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關

(4)彈性勢能:物體由於形變而具有的能量

彈性勢能存在於發生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關彈性勢能的變化由彈力做功來量度

6.機械能守恆定律

(1)機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱總機械能:e=ek+ep

是標量也具有相對性

機械能的變化,等於非重力做功

(比如阻力做的功)

δe=w非重

機械能之間可以相互轉化

(2)機械能守恆定律:

只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能發生相互轉化,但機械能保持不變

表示式:

ek1+ep1=ek2+ep2

成立條件:只有重力做功

重力和萬有引力的區別,萬有引力和重力怎麼區別

理解這個問題需要我們清楚以下幾點 1 地球不是圓球體,而是兩極處半徑小,赤道處半徑大的橢球體 2 地球表面某處的水平面是指與地球表面該處相切的平面 3 重力的方向垂直於水平面,即始終豎直向下。重力定義為由於地球吸引而使物體受到的力,但它並非就是地球對物體的萬有引力,而只是萬有引力的一部分。人教版 蘇...

幾個關於萬有引力的物理問題,幾個關於萬有引力的物理問題。

所謂萬有引力,就是所有有質量的物體都會對其他物體有引力.比如說一支鉛筆也是對人有萬有引力的作用的.但是這個萬有引力大小和雙方的質量乘積成正比,和作用雙方的間隔距離的平方成反比.由於在太空中與地球的距離相對比較大,然後有受到一些其他星球 比如太陽 的吸引力所以普遍認為在太空內,所有物體均不受地球的萬有...

大學物理B質點動力學萬有引力的功

da這裡是元功,指的是極微小的一段距離做的功。之所以會出現餘弦,因為功的定義是點積,先把點積定義看一下,搞懂,你就懂了。然後再對整個路徑積分。右邊的圖中向量dr的模的徑向投影 大學物理b質點動力學 萬有引力的功 r為質點到原心o的距離,m為質點質量,g為萬有引力常量。右邊的圖中向量dr的模的徑向投影...