作者salutdo (有的睡不睡 白痴阿~~)
看板CS_TEACHER
标题Re: [请益] 国三理化请教
时间Wed Oct 27 04:18:52 2010
※ 引述《jacky123 (就是要冲)》之铭言:
: 各位老师好!
: 有两个题目想向大家请教
: 1.由於地球会自转,所以人在地球上会受到地球引力W与向心力F,请问F与W之关系?
: (A)F=W (B)F<W (C)F>W (D)无法判断
: 答案:(B)地球引力会大於向心力。
: 已有在tutor版爬文,但还是不甚理解。
: 我的想法是当人在地表上随着地球自转时
: 地球引力和向心力不都指向地心吗?要如何比较大小呢?
: 有种说法说,若是向心力小於地心引力,则人会被甩出去==>所以要F<W
: 看似好像有道理,但我无法从向心力的定义中去理解。
: 有没有实际可算出地球引力与向心力再来比较大小呢?
想想看,人造卫星上的人为什麽处在失重状态,
因为万有引力完全被拿来做为向心力之使用
如果万有引力大於人造卫星所处位置所需的向心力
人造卫星就会受到(万有引力减掉向心力後所剩余的)正向力而坠落
如果万有引力不足以支付向心力所需大小,就会脱离(高中基本物理)
现在人在地球表面做圆周运动所需的向心力(mv^2/r)远小於人所受到的万有引力
而且为了教学单纯化
所以都会说重力等於万有引力(GM/r^=9.8)
但个人认为9.8应该是万有引力扣除向心力後再除以质量所得到的一个常数
而非单纯的万有引力加速度
也因此会说是重力加速度而非万有引力加速度
也就是说,质量乘上重力加速度9.8得到的应该是重力(正向力)
而非万有引力
但是期间的差异是小到可以忽略
就没有深入去研究了
: 2.若人造卫星质量为m公斤,则在地球上空的轨道飞行时,所需之向心力为
: 答案:小於9.8牛顿
: 补习班老师的讲法是
: F = m * a
: 地表:9.8m = m *9.8
: 太空:因太空以远离地表所以a<9.8,故F<9.8牛顿
: 想法:这样是代表向心力都可以用牛二来推估出来吗?
: 那上面第一题可否用此公式算出呢?
因为人造卫星要保持原周运动
所以合力只剩下向心力,(圆周运动的条件)
因人造卫星受到的万有引力完全拿来做为向心力而处於失重状态
所以可以用向心力=所受重力来算(此时又出现万有引力=重力的观念)
这其中确实有矛盾的地方
就在於我们一般都把万有引力=重力这件是想得太自然
似乎是天经地义
因为我们在学质量重量的时候
根本还没出现圆周运动向心力这样的东西
所以把这个因素排除在外
也才有办法由浅入深的来学习
个人浅见,若有错误还请指证
但请不要只丢一句观念错误
这样不知哪里错,对你我皆无益处,谢谢
: 以上的问题
: 都是孩子们在理化课後来问我(导师)
: 虽然自己有自修看书兼听课
: 但自己本身高中是文组且只念过半年的物理,还学的很差
: 所以想上来请各位理化老师指点迷津
: 若是问了愚蠢的问题
: 还请各位老师多多包涵 容忍
: 谢谢!!
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 114.36.167.187
1F:→ doa3ps2:只剩下notation的问题 重力=万有引力 是定义 10/27 09:12
2F:→ doa3ps2:重力-向心力+其它效应=重量 10/27 09:12
3F:推 CCOwen:推楼上 虽然一直说这个感觉有点鸡蛋里挑骨头 但还是要说 10/27 11:39
4F:推 buttercrab:窃以为 第四句的正向力 有点不妥 10/27 15:07
5F:→ buttercrab:正向力 应该是用在支撑力(视重)的地方吧 10/27 15:09
6F:推 zamp:我比较推潘达的说法,物体所受的重力=万有引力=重量。 10/27 22:33
7F:→ zamp:而另外用「视重」来表达人体「感觉到的重量」。 10/27 22:34
8F:推 jacky123:物体所受的重力=万有引力=重量,那地球自转向心力要放 10/28 14:38
9F:→ jacky123:在哪里呢? 10/28 14:38
10F:推 zamp:向心力从来没有要放在哪里的问题。 10/28 18:25
11F:→ salutdo:那为什麽人造卫星会没有重量呢?人造卫星必定有受到地球的 10/28 22:50
12F:→ salutdo:万有引力啊 10/28 22:50
13F:→ salutdo:doa3ps2大说的没错,上面重力应该说是重量,但大部分时候都 10/28 22:55
14F:→ salutdo:直接把重量等於重力,所以就出问题了 10/28 22:56