牛頓萬有引力三大定律分別是:
1. 第一定律,又叫慣性定律 。任何物體在不受外力或受平衡力的作用時,總保持靜止或勻速直線運動狀態,直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態為止。
2. 第二定律 。任何物體都受到地球或其他物體施加的力的作用,而該物體同時會對另一個物體施加反作用力,這兩個力大小相等、方向相反且作用在同一直線上。
3. 第三定律 。兩個物體之間的作用力和反作用力,在同一條直線上,大小相等,方向相反。
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題目:一個質量為5kg的物體在地球表面受到地球的萬有引力約為多少牛頓?(g取9.8N/kg)
解析:
萬有引力定律的內容是:任意兩個物體之間都存在相互吸引力,這個力與兩物體質量的乘積成正比,與它們之間的距離的平方成反比。
根據萬有引力定律,一個質量為m的物體受到另一個質量為M的物體的引力大小為:
F = G m M / r^2
其中,G是萬有引力常數,是一個常數。
在這個問題中,已知物體的質量為5kg,地球的質量約為5.96 × 10^24kg(可以近似認為地球的質量),物體到地球表面的距離約為地球半徑R=6371km,即約為6371 × 10^6m。
帶入數據可得:
F = 6.674 × 10^-11 5 5.96 × 10^24 / (6371 × 10^6)^2 = 98N
所以,一個質量為5kg的物體在地球表面受到地球的萬有引力約為98N。
答案:一個質量為5kg的物體在地球表面受到地球的萬有引力約為98N。