关于牛顿经典力学的疑惑:近日看《时间简史》,其上语云,地球上两物体质量不同,其与地球之引力便不同,力对物体的作用效果即不同;但又因其质量不同,根据牛2,力之作用又抵消了,所以说,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/14 04:51:50

关于牛顿经典力学的疑惑:近日看《时间简史》,其上语云,地球上两物体质量不同,其与地球之引力便不同,力对物体的作用效果即不同;但又因其质量不同,根据牛2,力之作用又抵消了,所以说,
关于牛顿经典力学的疑惑:
近日看《时间简史》,其上语云,地球上两物体质量不同,其与地球之引力便不同,力对物体的作用效果即不同;但又因其质量不同,根据牛2,力之作用又抵消了,所以说,不论其质量多少,其自由下落速度是相同的.
也就是说v=√0.5gh中,g在地球上是不变的.
而在月球上,因为月球质量小,g是地球的1/6,所以同一物体在地和在月自由落体速度不同.
我是这样想的:甲和乙在地球上同一高度,乙质量是甲的2倍,假定甲乙静止,地球分别向甲乙运动,因为F=GmM/r^2,所以地球与甲的引力是与乙的1/2,所以力的作用效果是乙的一半,但由于地球质量不变(地球相对于甲乙运动),故牛2不用考虑,力对相同物体(地球)的作用效果增加一倍,速度也必定会增加.于是地球向乙运动要比向甲运动快,也就是说,乙下落得比甲快.
我为什么会得出这样的结论?我们要建设创新型国家,我有疑,便不得不质疑.
请求大家给予必要的声援与帮助.

关于牛顿经典力学的疑惑:近日看《时间简史》,其上语云,地球上两物体质量不同,其与地球之引力便不同,力对物体的作用效果即不同;但又因其质量不同,根据牛2,力之作用又抵消了,所以说,
先纠正一下,第四行中v=√2gh
进入正题,当物体在地面上自由下落时,地球与物体都只受万有引力,但由于地球质量太大了,它的位移忽略不计,只看物体,就时间一样,但地球的运动也有微小的时间差,只是极小.
但你的假设就不同了,当你假设物体静止不动时,必有第二个力与物体受到的万有引力平衡,此时两种情况对地球的加速度不同(自由落体受力不同,但同一位置的加速度相同使得时间相同).物体没有运动,本来地球运动的微小时间差就被放大了.(或者也可以把假设中的甲乙物体看成等效地面,对”物体“即地球的加速度不同,时间自然不同)

得出这样的结论最根本的原因是:甲乙物体不是惯性参考系。
牛顿运动定律成立的充要条件是惯性参考系
惯性参考系不受力或受平衡力(实际情况中只能近似),而甲乙物体受到很大的力,不可忽略,因此甲乙不是惯性参考系,因此牛2不成立,即加速度≠力÷质量。这时应该用动量守恒或机械能守恒定律判断,因为它们的适用条件更广泛。
多思考是好的,尤其要注意物理定律的适用范围,没有通用的物理定律...

全部展开

得出这样的结论最根本的原因是:甲乙物体不是惯性参考系。
牛顿运动定律成立的充要条件是惯性参考系
惯性参考系不受力或受平衡力(实际情况中只能近似),而甲乙物体受到很大的力,不可忽略,因此甲乙不是惯性参考系,因此牛2不成立,即加速度≠力÷质量。这时应该用动量守恒或机械能守恒定律判断,因为它们的适用条件更广泛。
多思考是好的,尤其要注意物理定律的适用范围,没有通用的物理定律

收起