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质量和加速度的关系,牛二定律说加速度与质量成反比,但重力加速度为什么与质量无关?


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牛顿第二定律说在物体受力的过程中,物体的加速度与所受的力成正比,与物体的质量成倒闭。在这个描述里,加速度描述的是物体受力情况下,速度改变的快慢,因此加速度才和质量有关。但是重力加速度虽然也含有加速度三个字,其含义却不同,严格来说只是单位一样而已。什么是重力加速度呢?有万有引力定律可知,任何两个物体都是相互吸引的,那么,地球上或者近地空间中的物体与地球之间就有了引力作用,引力的大小与地球和物体质量的乘积程正比,与距离平方成反比,由于地球半径很大,因此可以认为地面或者近地空间的物体与地球的距离为恒定值,即引力大小只正比于地球和物体质量乘积,在该引力作用下,物体的加速度(引力除以物体质量)就可以近似为一个与物体质量无关的常数,这个常数就是重力加速度。

需要说明的是,问题中的重力加速度可以说与地球表面或近地空间的物体质量无关,但是该常数的大小与地球的质量和半径却是有关的。

牛顿第二定律中加速度和质量成反比,和作用力成正比,使地球上物体产生重力加速度的力为万有引力,根据万有引力定律,引力大小又和俩物质的质量大小有关,在地球上物体受的引力均来自地球,而地球的质量没有变,所以物体质量越大受到的引力越大,此时引力即为牛顿第二定律中的力,但引力变大是因为质量大而造成的,牛顿第二定律中加速度和质量成反比,所以此时引力虽然大了,但质量也大了,两者相互抵消,加速度不变,所以表现出来就好像和质量大小无关一样。其实写写公式马上就明白了。

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