高中物理知识点:重力
重力的概念
我们高中物理教材(物理必修1的51页)中有重力的定义:地球附近一切物体都受到地球的吸引,这种由于地球吸引而使物体受到的力叫做重力。
重力的表达式G=mg;其中m为物体的质量,g为地球表面的重力加速度。

重力与万有引力的关系
(高一上学期刚接触重力学生可以跳过此段)实际上重力G只是万有引力F的一个分力(具体分析参看图所示)。
对地球表面上的物体,万有引力的另一个分力是使物体随地球自转的向心力f。f比G小很多(f与G的比值不超过0.35%);因此高考说明中已经明确指出:在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力。
要给大家强调一点,只有在极轴上的物体,所受的重力等于万有引力;原因是,南北极轴点物体不随着地球旋转,向心力为零。
三者的运算关系满足矢量的三角形法则;也就是说重力加速度与质量的乘积等于万有引力与向心力的矢量差。
从图中,我们还可以看出来,重力的方向不是指向地球中心的。所以我们从物理开始,就一直用“竖直向下”这一说法来说重力的方向。
为什么物体在地球的两极重力大?
在这里,我们做一个分析,来深入理解为什么两极重力大?
首先,由于地球不是标准的球形,而是椭圆体;夸张一点来说,就像个椭球体的“橘子”。因此“距离地心近”的两极万有引力大一些,自然重力加速度也较大。
从天体学的相关知识(F向=mvω)可知,赤道附近的向心力大(高一上学期学生对向心力和万有引力不理解的,下文中有说明)。
相对而言,物体在北极(或者说两极)向心力为零,根据矢量运算法则自然重力也就大一些。
综上两个因素所述:
1两极的周围万有引力较大;
2南北极没有向心力。
因此,南北极附近的重力加速度大。请注意是两个因素,仅强调第二个向心力关系大小的因素,这是不科学的。下面我们来探究重力加速度值的问题。
重力加速度值
课本和辅导书上常看到的重力加速度值g=9.8m/s^2实际上是大概值,并不。如果要找某地g的值,较简单的就是利用单摆来测定当地的重力加速度了。