地球自转影响

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1、地球自转的影响一．地球自转对重力的影响1.实验室里“称量”地球的质量地球的质量怎样称量？不可能用天平。但是，通过万有引力定律可以“称量”！那么，人们是怎样通过万有引力定律“称量”地球的呢？若不考虑地球自转的影响，地面上物体的重力等于地球对该物体的万有引力，即   ，由此可得地球的质量 。上式中地面的重力加速度g和地球半径R在卡文迪许之前就已知道，而卡文迪许在实验室中测出了引力常量G，利用上式就可算出地球的质量M。这意味着人们在实验室里测出了地球的质量。通过万有引力定律“称量”地球的质量，这不能不说是个奇迹，其中的

2、思想基础与牛顿的月—地检验是一致的，即相信天上人间服从共同的规律。著名文学家马克·吐温的话：“科学真是迷人。根据零星的事实，增加一点猜想，竟能赢得那么多收获！”他一语道出了科学发展的精髓。   由于地球的吸引而产生的力，叫做重力。方向竖直向下。地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比，用关系式G=mg表示。通常在地球表面附近，g取值为9.8牛每千克，表示质量是1千克的物体受到的重力是9.8牛。  物体的各个部分都受重力的作用。但是，从效果上看，我们可以认为各部分受到的重力作用都集中于一点，这个点就是重

3、力的作用点，叫做物体的重心。重心的位置与物体的几何形状及质量分布有关。形状规则，质量分布均匀的物体，其重心在它的几何中心。2。地球自转对重力的影响　将地球视作惯性系，质点所受重力就是万有引力，并在地球表面附近视其大小为一常量。重力的大小为重量，又与地球的自转，地球并不是精确的惯性系。尚需考虑离心惯性力，这是重力和地球引力将出现差别。将质量为m的质点悬挂于线的末端且相对于地球静止，它受三个力，即线的拉力FT,地球的引力F以及离心惯性力,此三力平衡。，根据重力的定义，德：更精确的说，质点重力为地球引力与离心惯性力的合

4、力。质点所在的纬度不同，质点到地球自转轴的距离R也不同，离心惯性力亦不相同，经过推导得出重量随纬度变化的公式：。讨论：在赤道上，，W最小；在两极，W最大重力等于地球对物体的引力；在其它纬度，重力介于最大和最小之间，但总的来说，相差不多，例如在处所以在一般情况下，可以近似认为物体的重力大小等于万有引力的大小，即在一般情况下可以略去地球转动的影响。　　重力大小可以用测力计测量，静止或匀速直线运动的物体对测力计的拉力或压力的大小等于重力的大小。附加解释:    重力的大小除可用万有引力大小计算以外，还可以由牛顿第二定律

5、F=ma计算，这时重力可以写成：G=mg。重力是矢量，它的方向总是竖直向下的。重力的作用点在物体的重心上。　3。　此外，有密度较大的矿石附近地区，物体的重力要比周围地区稍大些，利用重力的差异可以探矿，这种方法叫重力探矿。4．重力并不是只存在于地球上  物体在天体表面上，受到该天体的引力等于重力，其大小可以根据万有引力确定。我们通常确定引力等于重力，这也是要以在同一天体为前提。  重力是出自万有引力。而万有引力是一种弱力，但它的作用距离却是无限远，普遍存在于宇宙中。比如，月面的重力差不多相当于地球重力的1/6。二.

6、地球自转对自由落体的影响1851年，付科在巴黎伟人祠用长6.7米的摆做了实验。摆的振动周期T＝16.5 秒。摆振动面相对惯性系 保持不动，但相对于地球，每个周期摆面转动0.05°。经32小时，摆面转动一周，从而证明了地球在自转。三．潮汐1．潮汐的定义　凡是到过海边的人们，都会看到海水有一种周期性的涨落现象：到了一定时间，海水推波逐澜，迅猛上涨，达到高潮；过后一些时间，上涨的海水又自行退去，留下一片沙滩，出现低潮。如此循环重复，永不停息。海水的这种运动现象就是潮汐。“潮”指白天海水上涨，“汐”指晚上海水上涨，不过通

7、常我们往往将潮和汐都叫做“潮”。海水的这种有节奏的周期性的涨落运动就是潮汐，法国文学称之为“大海的呼吸”。我国的钱塘江入海口就是世界两大观潮胜地之一（另一个为亚马逊河北河口），惊心动魄的自然景观很早就引起人们的关注，2．潮汐是如何形成的万有引力与天体运动产生潮汐现象。潮汐是海水周期性涨落。因白天为朝，夜晚为夕，所以把白天出现的海水涨落称为“潮”，夜晚出现的海水涨落称为“汐”。这种现象曾使古人很纳闷，不知究竟是什么原因造成的。后来细心的人们发现，潮汐每天都要推迟一惠儿，而这一时间和月亮每天迟到的时间是一样的，因此想

8、到潮汐和月球有着必然的联系。我国古代地理著作《山海经》中已提到潮汐与月球的关系，东汉时期王充在他所著的《论衡》一书中则明确指出：“涛之起也，随月升衰”。但是直到牛顿发现了万有引力定律，拉普拉斯才从数学上证明潮汐现象确实是由太阳和月亮、主要是月亮的引力造成的。近代潮汐的研究，是牛顿提出万有引力定律，并用他解释海洋潮汐现象，后又经伯努力、欧拉及拉普拉斯等人的工作而趋完善。20