高中学的天体运动的问题在地表站着的人所受地球引力,重力,和向心力三者的关系,还有人受的支持力，

Question

高中学的天体运动的问题
在地表站着的人所受地球引力,重力,和向心力三者的关系,
还有人受的支持力，

Answer 1

学习了天体运动以后,同学们不断地遇到万有引力,重力,向心力这三个力,由于不明确这三力之间的关系,容易将三者混淆,出现诸多错误.要弄清它们之间关系,首先要明确万有引力为重力、向心力之源；其次要分清在哪种情况下.
一．当物体在地球表面时
1.它不是地球的卫星,物体的重力是地球对物体引力的一部分,引力的另一部分是使物体随地球自转所需的向心力,向心力来源于引力但却不等于引力.
在赤道处：万有引力=重力+向心力;
在两极处:万有引力=重力此时向心力等于零;
物体在不同维度不同高度具有不同的重力、向心力.
2.当地球自转影响可以忽略不计时,可以认为物体的重力近似等于物体所受万有引力.
二．当物体在距地面一定高度绕地心做匀速圆周运动时
在这种情况下,物体仅受地球的引力,且此时地球对物体的万有引力就等于物体重力,引力提供物体做圆周运动的向心力,所以三者相等,但要明白,向心力只是从效果上的命名.
总之,物体在地面上还是围绕地球转动,物体受力情况不同,向心力来源不同,三力关系不同,在处理这类问题时一定要具体问题具体分析.
例：有三颗质量相等人造卫星1、2、3,1是放在赤道发射的卫星,2是靠近地面做匀速圆周运动的近地卫星,3是高空的一颗地球同步卫星.试比较1、2、3这三颗卫星的运行周期T,线速度V,万有引力F,向心力f.下面说法正确的是（ ）
A.T1F2=F3 D.f2>f3>f1
解析：放在赤道待发的卫星1和同步卫星3都是匀速圆周运动.二者相同的是：周期相同（都等于地球自转周期24h）,不同的是：同步卫星做匀速圆周运动所需向心力等于地球对它的万有引力,待发的卫星1随地球自转做匀速圆周运动,所需向心力等于万有引力减去重力.
故对同步卫星来说有：F3=f3 =GMm/(R+h)2=mV2/(R+h)
待发的卫星1：F1=GMm/R2=mg－f1
所以,F1>F3 f1F3.
正确选项为 D.