竖直向上是人站立时受到地面支持力的方向,重力是地面支持力的平衡力,所以重力的方向是竖直向下。

重力≠地球引力?

这个讨论是我在高中时期经常和同学进行的。高中物理人教版教科书中对重力的定义在必修1的第50页:

「地球附近一切物体都受到地球的吸引,由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。」

按照定义来看,重力就是万有引力。但是,有例外情况,如下:

重力的方向是_________(竖直向下/指向地心)?这是高中物理的常见题,很多同学不理解为什么重力的方向不能选指向地心,因为按照上面的定义,把地球想像成球体,地球引力确实是指向地心的。但这里只能填竖直向下。

因为这里的「重力」不再是上面定义的「重力」了,而是地球引力去掉向心力分量的剩余部分。只有在北极点和南极点没有向心力的分量,地球引力=重力,竖直向下和指向地心两个方向才是重合的。而别的地方的人相对于地心随著地球自转在做以一天为周期的圆周运动,不是静止的,用平行四边形法则从地球引力中扣除掉向心力,剩余的分力即为重力。可以发现,指向地心的方向和重力的指向是有差别的。

那么为什么说重力的方向是竖直向下,而不是呈一定角度倾斜向下呢?毕竟重力和地球引力也呈一定角度 。

填空题里的竖直向下是精确的表述。原因是当我们站立时,重力的平衡力,即我们所受的地面的弹力支持著我们。为了平衡姿态,我们是呈上下姿态站立的,而地面的弹力方向,正是我们日常生活中理解的「竖直向上」。

换句话说,从地球表面一点(极点除外),沿著我们平常认为的竖直向下的方向笔直凿一个隧道到地球对面,会发现我们的隧道其实并没有经过地心。我们的隧道也只是隧道所在大圆的一个普通的弦,而不是直径。


重力是万有引力的分力。


重力是地球对地面物体引力的近似。

万有引力就是所有有质量的物体都有的引力。地球对地球上所有的物体都有「万有引力」,这就是地球的引力。

引力和两个物体的质量成正比,和两物体质心的距离成反比。

对于地球上的物体,地球质量是定值,地表几公里高度以内几乎可以认为与地球的距离都相等,所以「可以认为」此时地球对地表物体的引力与物体质量成正比。

地球几乎是标准的球体,质心位于球心,所以引力方向「可以认为」都是竖直向下,也就是垂直于水平线向下的。

上面的两个「可以认为」就是两次近似,经过这两次近似,地球对地表物体的引力就被近似成「大小和物体质量成正比,方向竖直向下」的一个力,也就是重力了。所以重力基本上. 只用来研究「大小比较小,位于地表几公里高度以内」的物体。天体之间的东西,比如地月相互作用,就不能用重力来表示了。


说反了,万有引力是重力的一个分离,重力的另一个分力是人不被地球自转甩出去所需要的向心力


你的问题本身已经说得很明确了,重力不是万有引力,具体你看一下这个

引力可以与加速度等效,重力可以与加速度等效?失重指的是重力与加速度相抵消还是根本没受重力??

www.zhihu.com图标重力是引力向心力的合成,为什么我们测量引力和重力时用相同工具??

www.zhihu.com图标自由落体是失重状态,那么在自由落体中测出的重力会是0吗,还是重力是零,引力不是零??

www.zhihu.com图标

仔细看看你自然就明白了


应该是这样吧…


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