质点与刚体间的万有引力计算  

作　　者：林洽武[1,2] 焦振兰 林诗彤 赵泽敏 

机构地区：[1]广东第二师范学院物理与信息工程学院,广东510303 [2]华南师范大学物理与电信工程学院,广东510303 [3]广西师范大学物理科学与技术学院,广西541004 [4]惠来县第一中学,广东515299

出　　处：《物理教学》2025年第3期59-63,69,共6页Physics Teaching

基　　金：广东省本科高校教学质量与教学改革工程建设项目“基于PBL教学模式的大学生实验创新能力培养与实践”的研究成果。

摘　　要：在中学物理教学过程中,求万有引力大小时通常将物体等效为质点,当物体本身尺寸相对物体间距离不能被忽略时,即物体不能再看成质点处理时,会错误地被认为可以把物体等效为质量集中在质心上的质点。这是中学物理教学过程中的一个迷思概念,在不能忽略物体大小、形状的情况下去计算物体间的万有引力是比较复杂的。介于这两种情况的过渡,研究质点与刚体间的万有引力,利用对称性及与库仑力计算的类比,计算出无限长均匀细棒与质点、有限长均匀细棒与质点、有限均匀薄平面与质点之间的万有引力大小及力的方向,同时经过比对得到在求万有引力大小时一般不能把物体等效为在质心上的质点,有利于中学到大学的教学衔接,解决在中学万有引力教学过程中的迷思概念,为准确地计算物体间的万有引力提供研究思路和方法。

关 键 词：万有引力 质点 刚体 

分 类 号：G633.7[文化科学—教育学]