什么情况下不记重力而约束力与惯性力的和为零

发布网友发布时间：2022-05-08 11:14

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热心网友时间：2024-01-24 02:23

“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现象称为超重现象”。反之称失重现象。这样只把现象拿给读者而没有揭示现象的本质，或说没有给出现象的机理，力学的使命不是这样的。超重现象与失重现象的本质论述如下。在地面附近近似应用时，不考虑地球自转且认为万有引力是恒力。根据定义“以放置物体的支撑物为非惯性系，重力F重是物体所受的万有引力F引与惯性力F惯的合力”，以升降机为非惯性系来求升降机中放在测力计上的物体的重力。同一个物体，在加速度不同的情况下求出的重力是不同的。重力的变化能反映出超重、失重现象的本质（指第1条到第4条）。下面的过程中，万有引力无法改变，但是可以通过改变加速度来改变惯性力，从而人为地改变重力。 1、当升降机的加速度为零时，物体所受惯性力为零，重力等于万有引力。其大小可以看作是物体正常情况下的重量，正常重量等于万有引力的大小。 2、当升降机的加速度方向向上时，测力计的读数变大。物体所受的惯性力方向向下，重力的大小等于万有引力的大小加上惯性力的大小，所以重力大于万有引力。（重力变大了，但万有引力不变）物体出现超重现象。 3、当升降机的加速度方向向下时，测力计的读数变小。物体所受的惯性力方向向上，重力的大小等于万有引力的大小减去惯性力的大小，所以重力小于万有引力。（重力变小了，但万有引力不变）物体出现失重现象。 4、当升降机的加速度方向向下，且大小等于万有引力加速度的时候，测力计的读数变为零。物体所受的惯性力方向向上，且大小与万有引力相等，重力的大小等于万有引力的大小减去惯性力的大小，结果为零。（重力变为零了，但万有引力不变）物体出现完全失重现象。 5、假设地球不自转，如果在这种情况下，把地球表面物体受到的万有引力定为正常的重力，那么在真实情况下就可以说，地面上的所有物体都处在微弱的失重状态。 6、放在卫星中的物体，地球对它的万有引力与对应于绕地球运转的向心加速度的惯性力，两个力大小相等方向相反，使重力变为零，物体完全失重。实际上卫星对物体有微小的万有引力，所以称卫星内部是一个微重力实验室。 7、处在失重状态下的物体，如果又受到支持力，会使物体受到新的重力。同样处于失重状态下的宇宙飞船，如果开启发动机，飞船内的物体和飞船自身也会受到新的重力。 8、需要注意的是既然重力是同时作用在物体的每一个质元上，那么超重和失重现象就会发生在物体的每一个质元上。 9、超重、失重和“获重”都是物体所受重力千变万化的外在表现。同一物体因为加速度的变化其所受重力随之变化，重力的变化应该是力学着重研究的问题，力学不必刻意地把超重、失重列为一个课题而不知所措地去研究。追问朋友，不会不浪费别人的时间