地球赤道上的物体由于地球自转产生的向心加速度a=3.37×10-2 m/s2,赤道上重力加速度g取10m/s2 试问:(1

地球赤道上的物体由于地球自转产生的向心加速度a=3.37×10-2 m/s2,赤道上重力加速度g取10m/s2
试问:(1)质量为m kg的物体在赤道上所受的引力为多少?
(2)要使在赤道上的物体由于地球的自转而完全失重,地球自转的角速度应加快到实际角速度的多少倍?

(1)作赤道上物体的受力图:引力F竖直向下、地面弹力N竖直向上(大小等于重力G)。由向心力公式F-mg=ma,得引力等于10.0337m(N)。
(2)当引力全部用来充当向心力时,向心加速度应为10.0337m/s2,为原来的297.736倍。由向心加速度公式可知,角速度应为原来的约17.255倍。
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第1个回答  2012-03-25
(1)在赤道上F万=mg+F向=mg+ma=9.803m
(2)要使在赤道上的物体漂浮起来F万=F向' =mω0^2×R ω0=根号下(F万/mR)=根号下(9.8037/R) 正常情况下mω^2R=ma ω=根号下(a/R)=根号下(3.37×10^-2/R)
ω0/ω=根号下(9.8037/3.37×10^-2)=根号下(290.9)=17本回答被网友采纳
第2个回答  2014-02-27

  解:(1)使赤道上的物体做匀速圆周运动的向心力    F向是地球对物体的引力F引与地面对物体支持力N的合力,则F向=F引-N=ma①物体的重力等于地面对物体的支持力,则N=mg②把②式代入①式有F引=ma+mg=m(3.37×10∧-3+9.77)≈9.804N(2)由向心力公式F=mw2R,代入①式有mw2R=F引-N向心力F向随地球自转角速度ω的增大而增大,但地球对物体的万有引力F引是恒定的,这样,地面对物体的支持力N随地球自转角速度的增大而减小,当自转角速度增大到某值时,N=0,此时物体完全失重,则有F引=mw2R④将③中算得的F引值代入④式:9.804=mw2R⑤又m=1kg ∴W2R=9.804设地球自转的实际角速度为ω,对应的向心力F向=ma,得到:3.37×10∧-2=mw2R⑥∴w2R=3.37×10∧-2⑤/⑥,约为290.9w1÷w2≈17.1即地球自转的角速度加快到实际角速度的17.1倍时,处在赤道上的物体将完全失重。

第3个回答  2011-08-12
(1)这个引力应该是所谓的万有引力了吧。在赤道上万有引力的两个分力一个提供其圆周运动的向心力,一个作为其重力表现出来。F=ma+mg
(2)这种情况下g=0那么F=ma‘故a'=F/m=a+g所以后来的角速度是原来的(a+g)/a倍
第4个回答  2011-08-03
引力=300 7倍
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