超重和失重
1.物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)大于物体所受重力的情况称为超重现象(视重>物重),物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)小于物体所受重力的情况称为失重现象(物重<视重)。
2.只要竖直方向的a≠0,物体一定处于超重或失重状态。
3.视重:物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力(仪器称值)。
4.实重:实际重力(来源于万有引力)。
5.N=G+ma(设竖直向上为正方向,与v无关)
6.完全失重:一个物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)为零,达到失重现象的极限的现象,此时a=g=9.8m/s2。
7.自然界中落体加速度不大于g,人工加速使落体加速度大于g,则落体对上方物体(如果有)产生压力,或对下方牵绳产生拉力。
探究弹力
1.产生形变的物体由于要恢复原状,会对与它接触的物体产生力的作用,这种力称为弹力。
2.弹力方向垂直于两物体的接触面,与引起形变的外力方向相反,与恢复方向相同。
绳子弹力沿绳的收缩方向;铰链弹力沿杆方向;硬杆弹力可不沿杆方向。
弹力的作用线总是通过两物体的接触点并沿其接触点公共切面的垂直方向。
3.在弹性限度内,弹簧弹力F的大小与弹簧的伸长或缩短量x成正比,即胡克定律。
F=kx
4.上式的k称为弹簧的劲度系数(倔强系数),反映了弹簧发生形变的难易程度。
5.弹簧的串、并联:串联:1/k=1/k1+1/k2并联:k=k1+k2
弹力:
(1)内容:发生形变的物体,由于要恢复原状,会对跟它接触的且使其发生形变的物体产生力的作用,这种力叫弹力。
(2)条件:
①接触;
②形变。
但物体的形变不能超过弹性限度。
(3)弹力的方向和产生弹力的那个形变方向相反。(平面接触面间产生的弹力,其方向垂直于接触面;曲面接触面间产生的弹力,其方向垂直于过研究点的曲面的切面;点面接触处产生的弹力,其方向垂直于面、绳子产生的弹力的方向沿绳子所在的直线。)
(4)大小:
①弹簧的弹力大小由F=kx计算,
②一般情况弹力的大小与物体同时所受的其他力及物体的运动状态有关,应结合平衡条件或牛顿定律确定.
1、万有引力定律:引力常量G=6.67×N?m2/kg2
2、适用条件:可作质点的两个物体间的相互作用;若是两个均匀的球体,r应是两球心间距。(物体的尺寸比两物体的距离r小得多时,可以看成质点)
3、万有引力定律的应用:(中心天体质量M,天体半径R,天体表面重力加速度g)
(1)万有引力=向心力(一个天体绕另一个天体作圆周运动时)
(2)重力=万有引力
地面物体的重力加速度:mg=Gg=G≈9.8m/s2
高空物体的重力加速度:mg=Gg=G<9.8m/s2
4、第一宇宙速度————在地球表面附近(轨道半径可视为地球半径)绕地球作圆周运动的.卫星的线速度,在所有圆周运动的卫星中线速度是的。
由mg=mv2/R或由==7.9km/s
5、开普勒三大定律
6、利用万有引力定律计算天体质量
7、通过万有引力定律和向心力公式计算环绕速度
8、大于环绕速度的两个特殊发射速度:第二宇宙速度、第三宇宙速度