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| 万有引力教学中应理清的十组概念
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作者：
发表时间： 2006-7-26 15:30:17 文章出处： 网络
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万有引力定律揭示了自然界中物体间普遍存在的一种基本相互作用规律和行星运动的本质原因．从此把地上的运动和天上的运动统一了起来．万有引力定律的具体应用有：根据其规律发现新的天体，测天体质量，计算天体密度，研究天体的运动规律，同时也是现代空间技术的理论基础。这一部分内容是高考的热点，也是同学们在学习感觉到较难的地方。同学们在学习这一部分内容时普遍反映公式变化较多 , 各种关系复杂。本文旨在通过复习 , 进一步理清一些相近或相关的概念 , 让同学们真正理清这些概念 , 更好地掌握这一部分内容。
一、两种力 ---- 重力和万有引力、
重力的定义是由于地球的吸引而使物体受到的力，由此可以知道，重力并不等于万有引力。但它们之间有什么关系呢？
由于地球的自转，地面上的所有物体跟随地球一起做匀速圆周运动，其旋转中心是地轴上的某点 O ′ ，如图 1 所示。旋转时所需的向心力是万有引力在旋转面内的一个分力 F ′ ， F ′= mω 2 R cos θ ，式中 m 为地面上某物体的质量， ω 为地球的自转角速度， R 是地球半径， θ 为物体所处的纬度。万有引力 F=G 
式中 M 为地球质量。
重力 G 应该是万有引力 F 的另一个分力，方向并不指向地心，由于 F ′ 很小，所以 G 的数值非常接近 F 的数值，在粗略计算时可以不作区别。
物体一旦离开地球表面而绕着地心做匀速圆周运动时，地球的自转是不影响物体的受力情况的。此时的重力就是万有引力。
图１
二、两个半径 ----- 天体半径和卫星轨道半径
在中学物理中通常把天体看成一个球体，天体半径就是球的半径，反映了天体的大小．卫星的轨道半径是天体的卫星绕天体做圆周运动的圆的半径．一般情况下，天体卫星的轨道半径总大于该天体的半径．当卫星贴近天体表面运行时，可近似认为轨道半径等于天体半径。
【例 1 】一宇宙飞船到某星球上探测，宇航员想知道该星球的密度，而身边只有一块手表，他该怎么办呢？
【解析】当宇宙飞船绕着星球运行时，可将其视为该星球的一颗卫星，根据关系式
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