重力的教学课件

重力教学课件探索看不见的力第一章力的基础与重力概念在我们深入了解重力之前，首先需要建立对力这一基本概念的认识力是物理学中最基础的概念之一，也是理解自然界众多现象的关键本章我们将探讨力的基本概念及其在自然界中的表现•力的三个基本要素及其测量方法•重力作为一种特殊的力的定义和特性•重力的计算方法和测量技术•通过本章的学习，你将能够理解力是如何影响我们周围的物体，以及重力这种特殊的力是如何主宰地球上物体运动的基本规律力是什么？力的本质定义力是物体之间的相互作用无论是推、拉、提、压等，都是力的表现形式物理学中，力是描述物体间相互作用的物理量，是导致物体状态变化的原因重要特性•力必然存在于物体之间的相互作用中•力总是成对出现（作用力与反作用力）•力是矢量，具有大小和方向力的作用效果力作用于物体会产生两种基本效果改变物体的运动状态使静止物体开始运动，使运动物体改变速度或方向使物体发生形变如弹簧被拉长、橡皮泥被压扁等这两种效果可能同时发生，也可能只表现其中之一，取决于物体的属性和力的大小力的三要素力作为一个物理量，需要通过三个基本要素来完整描述力的图示表示力的大小力的方向表示力的强弱程度，是一个标量，通常用表示力作用的指向，力是矢量，所以方向牛顿N作为单位1牛顿的力能够使1千是力的基本属性力的方向可以是水平克的物体产生1米/秒²的加速度的、垂直的，也可以是任意角度的在实验中，我们通常使用弹簧测力计来测在物理问题中，我们经常需要分解力的方量力的大小向来分析问题在物理图示中，我们通常使用带箭头的线段来表示力•线段长度代表力的大小力的作用点•箭头指向代表力的方向•线段起点代表力的作用点表示力施加在物体上的具体位置力的作用点不同，对物体产生的效果也会不同例如，同样大小的力作用在门的不同位置，会产生不同的转动效果弹簧秤测力示意图弹簧秤的工作原理力的图示表达弹簧秤是基于胡克定律工作的，即弹簧在上图中，我们可以清晰地看到力的三的形变量与所受的力成正比当我们用要素是如何通过图示表达的弹簧秤测量物体重量时，物体的重力使箭头长度表示力的大小，与弹簧秤的弹簧发生形变，弹簧的伸长量直接反映读数对应了力的大小箭头方向表示力的作用方向，重力方弹簧的伸长量∝受力大小•向总是竖直向下刻度盘或指示器显示力的精确数值•箭头起点表示力的作用点，即物体的弹簧秤通常以牛顿或克力为受力点•N g·f单位生活中的力现象磁铁吸引铁块手推粉笔盒钩码悬挂受力磁铁与铁磁性物质之间存在着磁力作用这种力的特点是当我们用手推动粉笔盒时，涉及到多种力的作用钩码悬挂是物理实验中常见的场景•无需直接接触即可产生作用•手对粉笔盒的推力（主动力）•钩码受到向下的重力•磁力既可以是吸引力也可以是排斥力•粉笔盒对桌面的压力（重力）•钩码同时受到向上的拉力（绳子或弹簧提供）•磁力大小与距离有关，距离越近，力越大•桌面对粉笔盒的支持力（反作用力）•当静止时，这两个力大小相等，方向相反磁力是一种特殊的相互作用力，类似于重力，但作用机制完全不同•桌面对粉笔盒的摩擦力（阻碍运动）•这是二力平衡的典型例子这个简单的动作展示了力的传递和多种力的共同作用通过钩码实验，我们可以精确测量力的大小和研究力的平衡条件重力的初步认识重力的基本认识重力是地球对其表面及周围物体的吸引力它是我们最早接触到的自然力之一，也是影响我们日常生活最直接的力重力的基本特征普遍存在地球上的每个物体都受到重力的作用，无一例外当我们将物体举起然后松手，物体总是会落向地面这方向一致总是指向地球中心，在地表近似为竖直向下种现象从我们出生起就一直观察到，以至于我们常常将无接触作用不需要直接接触就能产生作用其视为理所当然的事情但这正是地球重力作用的直接与质量成正比物体质量越大，受到的重力也越大证据当物体失去支持时，重力成为唯一的主导力，物体会加速下落这种加速运动正是重力作用的直接结果在真空中，无论物体大小、形状如何，它们都会以相同的加速度下落，这就是著名的伽利略实验所证明的在地球表面附近，每个质量为千克的物体都受到约牛顿的重力作用这就是为什么我们感觉物体有重量的原因

19.8重力的定义重力的科学定义重力是地球对物体的吸引力从更广泛的角度看，重力是一种由质量引起的基本相互作用力，是四种基本力之一（其他三种是电磁力、强核力和弱核力）在地球表面，重力主导着我们观察到的许多自然现象，包括物体的下落、潮汐的变化、行星的运动等重力作用的对象施力物体地球地球作为一个巨大的质量体，产生强大的引力场，这个引力场在地球表面及其周围空间都能感受到受力物体任何有质量的物体无论是一片树叶、一滴水珠，还是我们自己，只要有质量，就会受到地球重力的作用重力的作用是相互的根据牛顿第三定律，当地球吸引物体时，物体也以相同大小的力吸引地球但由于地球的质量远远大于普通物体，所以我们只能观察到物体受到的重力作用，而感觉不到地球的运动重力的大小计算重力计算公式计算示例重力的大小可以通过以下公式计算一个质量为5千克的物体在地球表面受到的重力是多少？解G=mg=5kg×

9.8m/s²=49N这意味着，这个5千克的物体在地球表面会受到49牛顿的向下拉力其中G-重力大小，单位为牛顿Nm-物体的质量，单位为千克kgg-重力加速度，在地球表面约为

9.8m/s²这个公式表明，物体受到的重力与其质量成正比质量越大的物体，受到的重力也就越大重力加速度重力的计算对于工程设计、建筑结构、交通工具等方面都有重要应用准重力加速度g是一个表征重力场强度的物理量，它等于单位质量的物体在重力场中所受到的力在地球表面确计算和预测重力是确保各种结构安全可靠的基础•标准值g=

9.80665m/s²•实际值因地理位置而略有差异•随着高度增加，g值减小

9.

81.

624.

83.7地球表面平均重力加速度月球表面重力加速度木星表面重力加速度m/s²m/s²m/s²重力的测量方法弹簧秤测量法二力平衡原理测量法弹簧秤是测量重力最直接的工具，其工作原理基于胡克定律利用二力平衡原理，可以通过已知大小的力来平衡重力，从而测量重力大小

1.将物体挂在弹簧秤上

1.将物体放在一端

2.物体的重力使弹簧伸长

2.在另一端施加已知大小的力

3.弹簧伸长的程度与重力成正比

3.当系统平衡时，已知力等于重力

4.通过刻度读取重力大小

4.天平就是基于这一原理工作的优点操作简单，直观可靠缺点精度受弹簧材质和温度影响优点可以实现高精度测量缺点需要精确的已知力作为参照重力测量的科学应用重力测量不仅限于实验室和日常生活，在科学研究中也有广泛应用地质勘探通过测量地球表面不同位置的重力细微差异，可以推断地下结构和矿产分布航空航天精确的重力测量对于航天器轨道计算和导航至关重要重力的方向重力方向的特性铅垂线在生活中的应用重力的方向有一个非常明确的特性重力方向总是竖直向下，指向地球中心铅垂线是利用重力方向特性的一个简单工具，它由一根线和一个重物组成当重物静止时，线就会沿着重力方向垂直指向地心这一特性源于地球的球形结构和万有引力定律无论你在地球上的哪个位置，重力都会将你拉向地球的中心由于地球近似为一个球体，所以在不同位置铅垂线的应用的向下方向实际上是不同的，都指向地球中心建筑工程检查墙面、柱子是否垂直在地球表面的小范围内，我们可以近似认为重力方向是平行的但在大尺度测量勘探确定垂直参考线上，比如不同大洲之间，重力方向是明显不同的家居装修安装橱柜、挂画等需要垂直对齐的场景航海导航历史上用于测量天体高度角铅垂线示意图铅垂线的工作原理铅垂线的实际应用技巧铅垂线利用重力方向总是竖直向下的特性，提供使用铅垂线时需注意以下几了一个精确的垂直参考线点在上图中，我们可以看到确保重物有足够重量，使线

1.绷紧铅垂线由线和重物（通常是金属锤）组成•避免在有风的环境中使用

2.重物受重力作用，线在张力作用下绷直•等待重物完全静止后再进行

3.当系统静止时，线的方向与重力方向完全一致•测量通过比较墙面与铅垂线的关系，可以判断墙面•测量时保持一定距离，避免

4.是否垂直不小心碰触铅垂线的原理简单但效果显著，是测量垂直度最可靠的方法之一即使在今天，尽管有了激光水平仪等现代工具，铅垂线仍然被广泛使用，特别是在需要高精度的场合第二章重心与物体稳定性当我们深入理解重力时，就必须探讨重心的概念重心是物体在重力作用下的一个关键特性，它决定了物体如何在重力场中运动和平衡本章将探讨重心的定义及其物理意义•不同形状物体的重心位置•寻找物体重心的实验方法•重心与稳定性的知识不仅在物理学中至关重要，也在我们的日常生活、重心位置与物体稳定性的关系•工程设计、体育运动中有着广泛应用从建筑物的设计到体操运动员的•重心原理在日常生活中的应用平衡技巧，从家具的摆放到汽车的结构设计，重心原理无处不在通过本章的学习，你将理解为什么有些物体容易倒下而有些却非常稳定，以及如何应用重心原理解决实际问题什么是重心？重心的定义重心的物理意义重心是物体受重力合力的作用点从物理学角度看，它是物体各部分重力的合力作用重心是理解物体受重力作用的关键点从力学角度看，如果将物体的整个重力看作一点，是物体在重力场中的一个特殊点个合力，那么这个合力的作用点就是重心重心有几个重要特性物理意义体现在•物体在任何位置，重心位置相对于物体本身不变•计算物体受重力作用时，可以将整个物体简化为一个质点放在重心位置•物体绕重心转动时最省力•分析物体平衡条件时，重心是关键考虑点•物体悬挂或支撑在重心时可以保持任意方向平衡•研究物体运动时，重心的轨迹往往最简单重心并非总是位于物体内部对于一些特殊形状的物体，例如环形或U形物体，重心可能位于物体的空洞中这一特性在一些物理实验和技巧表演中得到了充分利用重心的位置规则物体的重心不规则物体的重心对于具有几何对称性的规则物体，重心通常位于其几何中心均匀球体1重心位于球心均匀圆柱体对于不规则形状或质量分布不均匀的物体，重心位置会受到质量分布的影响2质量集中处重心会偏向质量较大的部分重心位于轴线的中点密度变化同样体积下，密度大的部分对重心位置影响更大形状不规则需要通过实验或计算确定重心位置均匀长方体3例如，锤子的重心靠近金属头部，这使得挥动锤子时可以集中力量；高尔夫球杆的重心重心位于长方体的几何中心设计也是考虑击球效果的关键因素均匀圆环4重心位于圆环中心（注意不在物体本身上）这些规则物体的重心位置可以通过对称性直接确定，不需要复杂计算重心的寻找方法悬挂法测定重心用手指顶起硬纸板找重心悬挂法是最常用的实验方法之一这是一种简单直观的方法

1.在物体边缘任意一点钻孔并悬挂

1.将不规则形状的硬纸板放在手指上

2.物体静止后，重心必定位于物体重心与悬挂点连线的垂直下方

2.调整手指位置，直到纸板平衡

3.标记这条垂直线

3.标记该平衡点

4.换一个悬挂点重复上述步骤

4.从不同方向重复上述步骤

5.两条或多条线的交点即为重心

5.所有平衡点的交点即为重心这种方法基于物理原理悬挂物体达到平衡时，重心必定位于悬挂点的正下方这种方法适用于扁平物体，原理是当支撑点位于重心正下方时，物体处于稳定平衡状态数学计算法对于复杂物体，可以通过数学方法计算重心位置

1.将物体分解为若干个简单部分，每部分重心位置已知

2.计算每部分的重力大小（质量×重力加速度）

3.根据力矩平衡原理，计算整个物体的重心坐标悬挂法测重心示意图悬挂法测定重心的原理实验步骤详解悬挂法基于一个简单而强大的物理原理当物体在不规则物体边缘钻几个小

1.处于静止平衡状态时，其重心必定位于悬挂点的孔铅垂线上这是因为通过其中一个孔悬挂物体

2.等待物体完全静止物体受到重力作用，重力方向垂直向下

3.•使用铅垂线或直尺在物体上悬挂点提供支持力，支持力方向沿悬挂线

4.•标记一条垂直线当系统平衡时，重心必定位于悬挂点的铅垂线•重复使用其他孔进行悬挂和上

5.标记否则将产生力矩，导致物体旋转，不能保持平•所有标记线的交点即为重心衡

6.通过从不同点悬挂物体，我们可以得到多条包含重心的线这些线的交点就是物体的重心位置重心与稳定性的关系重心位置的影响支持面的影响物体的稳定性与其重心位置密切相关物体的稳定性还与支持面大小有关重心越低，物体越稳定支持面越大，物体越稳定重心越高，物体越容易倾倒支持面越小，物体越容易倾倒这是因为重心位置决定了物体在受到外力时是否容易绕支撑点转动重心低的物体需要更大的力才能使其翻倒这是因为更大的支持面意味着物体需要更大幅度的倾斜才会使重心移出支持面，从而翻倒物体稳定性的三种状态稳定平衡不稳定平衡中性平衡当物体受到小的扰动后，会自动回到原来的平衡位置此时，重心位置低，受到当物体受到极小的扰动后，就会偏离原来的平衡位置并且无法自动回到原位此当物体受到扰动后，可以在新位置保持平衡此时，无论物体如何移动，重心高度扰动后重心会上升，有重力势能增加，释放这部分势能会使物体回到原位时，重心位置高，受到扰动后重心会下降，势能减小不变，势能不变例如底部圆弧的不倒翁例如尖端立着的铅笔不倒翁的原理不倒翁自动恢复平衡的原理不倒翁能够自动恢复平衡，主要基于两个关键设计重心极低不倒翁的底部通常有一个重物（如金属球），使整个物体的重心位置非常低，远低于几何中心弧形底座底部为弧形设计，使不倒翁倾斜时重心会上升当不倒翁被推倒时不倒翁是重心与稳定性关系的经典例子无论如何推倒它，它总能自动恢复

1.物体倾斜，重心位置上升到直立状态，展示了稳定平衡的物理原理

2.重力势能增加（Ep=mgh）

3.当外力消失，势能转化为动能

4.物体摆动，在阻尼作用下最终回到直立位置从物理学角度看，这是一个能量转换过程外力做功→重力势能增加→势能转化为动能→动能因摩擦逐渐消散→系统回到势能最低的平衡状态不倒翁原理的应用不倒翁原理在许多领域都有应用儿童玩具设计各种自动恢复平衡的玩具船舶设计船体设计需确保足够的稳定性，能在波浪中自动恢复平衡机器人平衡控制某些机器人使用类似原理保持平衡不倒翁示意图不倒翁的结构分析力学分析上图展示了不倒翁的内部结构和工作原理我们可以看到以下关键设计从力学角度分析不倒翁的平衡恢复过程底部重物通常是金属球或沙子，集中了大部分质量

1.静止状态重心位于支撑点正上方，处于最低位置弧形底座使不倒翁能够摇摆，但不会翻倒

2.受到外力倾斜重心位置抬高，偏离中心线轻质上部上部通常为轻质材料，减少上部重量

3.外力消失后重力在倾斜状态下产生一个力矩，方向使不倒翁回到直立状态重心位置位于底部重物内部，远低于几何中心

4.力矩计算M=mg·d，其中d是重心水平偏移距离

5.在阻尼作用下，不倒翁最终停在直立位置不倒翁的设计本质是将物体的重心降到尽可能低的位置，同时保证在倾斜时重心会上升，从而产生恢复力矩不倒翁是稳定平衡的完美例子任何偏离平衡位置的移动都会增加系统的势能，系统自然倾向于回到势能最低的平衡位置第三章重力场与万有引力定律在前两章中，我们主要从地球表面的角度讨论重力本章将拓展视野，探讨更广阔的重力场概念和牛顿的万有引力定律，揭示重力的普遍性和深层规律本章将探讨重力场的概念及其特性•牛顿万有引力定律及其数学表达•万有引力是自然界四种基本力之一，它不仅决定了我们在地球上的体重力加速度的变化规律•重，也决定了月球围绕地球运行、地球围绕太阳运行的轨道从落下的利用简单摆研究重力的实验方法•苹果到旋转的星系，万有引力无处不在重力在科学技术中的实际应用•通过本章的学习，你将理解地球重力只是宇宙中普遍存在的引力现象的一个特例，以及这一自然力如何主宰着从微观粒子到宏观天体的运动重力场的概念重力场的定义重力场是质量物体在其周围空间产生的一种特殊状态，使得其他物体在这一区域内会受到引力作用从物理学角度看，重力场是一种力场，具有以下特性无形但真实存在尽管我们看不见重力场，但它的效应是真实可测的具有方向性场中每一点都有一个指向质量中心的场强方向重力场的可视化具有强度以重力场强度（即重力加速度g）表示超距作用无需直接接触即可产生作用尽管重力场本身是无形的，我们可以通过几种方式将其可视化重力场强度随着离开质量中心距离的增加而减弱，遵循平方反比规律场线表示使用指向质量中心的线表示场的方向等势面连接场中势能相同点的曲面色彩梯度使用颜色深浅表示场强大小这些可视化方法帮助我们理解复杂重力场的分布和性质，尤其是在多个质量体共存的情况下重力场与物理场统一观重力场是物理学中最早被认识的场之一，也是迈克尔·法拉第和詹姆斯·克拉克·麦克斯韦发展场论的重要基础物理学中的场概念后来扩展到电磁场强相互作用场由电荷和电流产生，传递电磁相互作用存在于原子核内部，维持核子结合弱相互作用场引力场（重力场）负责某些放射性衰变过程由质量产生，表现为万有引力万有引力定律牛顿的伟大发现1687年，艾萨克·牛顿在其巨著《自然哲学的数学原理》中提出了万有引力定律，揭示了自然界中一个基本规律任何两个质量体之间都存在相互吸引的引力万有引力定律指出两个物体之间的引力与它们的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比万有引力定律的含义这一定律具有深远的物理意义其中普适性适用于宇宙中任何有质量的物体•F-引力大小，单位为牛顿N对称性两物体间的引力大小相等，方向相反•G-万有引力常数，值为

6.67×10-11N·m²/kg²无限作用距离理论上引力作用范围无限•m₁,m₂-两个物体的质量，单位为千克kg中心力引力方向沿连接两物体中心的直线•r-两物体中心之间的距离，单位为米m万有引力定律成功解释了从苹果落地到行星运动等众多自然现象，成为经典物理学的基石它也帮助科学家预测了海王星的存在，并指导了航天器的轨道设计地球表面重力与万有引力的关系地球表面的重力实际上是万有引力的特例当我们站在地球表面时，根据万有引力定律重力加速度的变化高度影响地理位置影响远离地球的变化随着高度增加，重力加速度减小g值随地理位置略有变化在更大尺度上，g值显著减小•海平面g≈

9.80665m/s²•赤道g≈

9.78m/s²•地球表面g≈

9.8m/s²•海拔5,000米g≈

9.79m/s²•中纬度g≈

9.80m/s²•国际空间站轨道g≈

8.7m/s²•海拔10,000米g≈

9.77m/s²•极地g≈

9.83m/s²•月球表面g≈

1.6m/s²根据万有引力定律，g值与距地心距离的平方成反比这种差异主要由两个因素造成•火星表面g≈

3.7m/s²

1.地球自转产生的离心力空间站宇航员感受失重并非因为无重力，而是处于自由落体状态

2.地球形状非完美球形（赤道略膨胀）重力异常实际测量中，地球表面某些区域的重力加速度会与理论预测值有微小差异，这称为重力异常这些异常主要由以下因素导致地下构造密度较大的岩石或矿藏会导致局部重力加速度增大地形影响山脉和海沟等地形会影响重力分布地壳运动地壳板块移动和地质活动也会导致重力异常简单摆实验简单摆的物理原理简单摆是研究重力的经典实验装置，由一根轻质不可伸长的线和一个质点摆球组成当摆角较小时（通常10°），摆的周期T与摆长L的关系为摆长对周期的影响其中摆长与周期的关系可以通过实验直接验证•T-摆的周期，即完成一次完整往返运动所需的时间，单位为秒s

1.使用不同长度的简单摆•L-摆长，即悬挂点到摆球中心的距离，单位为米m

2.测量每个摆完成10次完整摆动的时间•g-重力加速度，单位为米/秒²m/s²

3.计算单次周期（总时间除以10）通过测量周期T和摆长L，可以计算出重力加速度g的值

4.绘制周期T与摆长L平方根的关系图理论上，T与√L成正比，绘制的图像应为一条直线这种关系的验证证明了我们对重力作用的理解是正确的简单摆的周期只与摆长和重力加速度有关，与摆球的质量和摆动幅度（在小角度范围内）无关使用简单摆测量重力加速度简单摆是测量重力加速度的经典方法，具有设备简单、操作方便的优点精确测量需注意以下几点多次测量取平均控制摆动幅度精确测量摆长为减少随机误差，应进行多次测量并取平均值通常测量10次完保持摆角小于10°，确保处于小角度近似的有效范围内大角度摆整摆动的总时间，再除以10得到平均周期动会导致周期与摆角有关，影响测量精度简单摆实验装置照片实验装置的组成部分实验步骤详解上图展示了用于测量重力加速度的标准简装置准备设置支架，悬挂摆球，确保摆单摆实验装置，主要包括以下组件球可以自由摆动摆长测量使用卷尺测量从悬挂点到摆球固定支架提供稳定的悬挂点，通常带有中心的距离可调节高度的装置初始角度设定将摆球拉至一个小角度细线尽量轻质且不可伸长，常用尼龙线（10°）或钓鱼线摆动与计时释放摆球，同时启动计时器摆球通常为金属球，具有较大的密度和良好的球形周期记录记录摆球完成10次完整摆动所测量尺用于精确测量摆长，通常为米尺需的时间或卷尺重复实验更改摆长，重复上述步骤计时器高精度秒表或电子计时器，用于测量周期数据分析根据测量数据计算g值角度指示器帮助控制初始摆角，确保在小角度范围内重力的实际应用卫星轨道计算建筑物设计中的重心考虑卫星在太空中的运动完全由重力控制，轨道计算基于以下原理建筑设计中，重心位置直接关系到结构安全•卫星速度必须使其产生的离心力与重力平衡•重心位置低有利于增强建筑稳定性•轨道高度决定了所需的速度•重心必须位于支撑基础之上•不同轨道类型（圆形、椭圆形、地球同步等）需要不同的初始条件•高层建筑通常底部较重，上部较轻通信卫星、气象卫星、导航卫星等都依靠精确的轨道计算维持正常工作•不对称建筑需特别考虑重心偏移问题尤其在地震多发区，建筑的重心设计更为关键，直接影响抗震性能其他重要应用领域航空航天地质与资源勘探精密仪器除卫星轨道外，重力在航空航天领域还有广泛应用重力异常测量应用于重力在仪器设计中的应用•火箭发射轨迹设计•矿产资源探测•重力钟表•行星际飞行中的引力弹弓技术•石油与天然气储藏探测•水平仪与垂直仪•航天员训练中的重力适应•地下空洞与断层探测•重力梯度仪课堂小结课程主要内容回顾关键公式与规律总结在本课程中，我们系统学习了重力相关的物理知识，主要包括四个方面需要掌握的重要公式力的基本概念力的定义、三要素（大小、方向、作用点）及其图示表示方法

1.重力计算G=mg重力的特性重力定义、计算公式（G=mg）、测量方法及其方向特点

2.万有引力定律F=Gm₁m₂/r²重心与稳定性重心定义、寻找方法、重心位置与物体稳定性的关系

3.简单摆周期T=2π√L/g重力场与万有引力重力场概念、万有引力定律（F=Gm₁m₂/r²）、重力加速度变化重要物理规律规律

1.重力方向始终指向地心

2.重心越低，物体越稳定

3.物体倾倒条件重心移出支撑面

4.重力加速度随高度增加而减小课后思考题问题一为什么月球上的重力比地球小？问题二如何用悬挂法测量不规则物体的重心？思考方向思考方向•根据万有引力定律分析月球和地球的区别•回顾悬挂法的物理原理•考虑质量和半径两个因素对重力加速度的影响•设计完整的实验步骤•计算月球表面重力加速度与地球的比值•需要哪些实验器材？•思考这一差异对宇航员在月球活动的影响•如何确保测量准确？•可能出现的误差来源及避免方法提示月球质量约为地球的1/81，半径约为地球的1/4根据万有引力定律，重力加速度g与天体质量成正比，与半径平方成反比提示当物体从任一点悬挂并达到平衡状态时，重心必定位于从悬挂点垂直向下的直线上通过不同悬挂点得到的垂直线的交点即为重心更多拓展思考题问题三问题四如果地球突然停止自转，地球表面不同位置的重力加速度会发生什么变化？为什么？在国际空间站上，宇航员感觉失重，但国际空间站仍在地球引力作用下运行请解释这一现象问题五问题六设计一个实验，证明不同质量的物体在真空中自由落体的加速度相同谢谢聆听！探索重力，感受自然的奥秘课程回顾进一步学习资源在这门重力课程中，我们如果你对重力知识感兴趣，可以通过以下途径继续探索•从力的基本概念开始，理解了力的三要素及其表示方法科普读物《万有引力的故事》、《物理学的妙趣》•深入探讨了重力的定义、特性和测量方法在线资源中国科学院物理研究所网站、物理学科普视频•学习了重心的概念及其与物体稳定性的关系实地参观科技馆、天文馆中的重力相关展示•了解了万有引力定律及重力场的概念家庭实验利用简单材料在家中重现课堂实验重力虽是无形之力，却无处不在地影响着我们的日常生活和整个宇宙的运行理解物理学的魅力在于它能够用简洁的规律解释复杂的自然现象希望本课程能激发你重力，是我们认识自然奥秘的重要一步对物理世界的好奇心和探索欲！我们对重力的理解，就像牛顿所说我不过是在巨人的肩膀上看得更远而已科学探索永无止境，希望你们能在未来发现更多自然奥秘！。