关于万有引力的一道物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/15 14:41:01
两个质量均为1g的质点,相距10m.开始相对静止,如果他们之间只有万有引力作用,他们何时相碰?
要解答过程。
一楼的认为我是傻子么?- -??我不是初中生,我已经上大一了。

请认真想想再回答好么?
当两者不断靠近时,万有引力会增大,加速度在改变。

设质点质量为m,x表示两质点间距,G为引力常量。L=10m;

其实这题不简单,刚大一做难度很大,尤其是需要高数。
希望你能看明白。

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根据牛顿第二定律,

对其中一个质点,m*dv/dt=Gm^2/x^2;(1)
加速度a=dv/dt=dv/dx*dx/dt=v*dv/dx;

代入方程(1)得到,vdv=Gm*dx/x^2;(2)

v从0-v积分,x从x到L积分,

(2)式两边积分得到 1/2v^2=Gm(1/x-1/L);

v=sqrt[2Gm(1/x-1/L)] (3);sqrt表示开根号。

(3)为速度与位移之间的关系,

因为dx/dt=v; dt=dx/v=dx/[sqrt[2Gm(1/x-1/L)]];

左边对t由0-t积分,右边对x由x到L积分,这个积分不会太简单,可以查下工具书,

积分出来后,令x=L/2就得到时间了。

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万有引力是合外力,2质点一样,也就是说要计算任意一个质点走一半路程也就是5米的距离,
用合外力公式,万有引力公式你知道吧,设万有引力为F
F=ma 可以知道加速度,初速度是0 路程是5m
用公式可以算出末速度V,
V=at 从而计算t就是 你要得出的时间

哦。日。
这。。。。。。怎么算。
大学,学物理或数学的估计能算。。。。。

楼上的几位乱说。
万有引力和速度都是连续变化的量,这里的初始变量是距离
要用微积分吧。

楼主说了,两者之间只有万有引力,哪来的强力。又不带电荷,又没有简并压。

解:利用万有引力的公式算出他们之间的引力(你们书上有)
( 注意单位都要用统一)
然后根据牛顿