天体绕椭圆轨道运行,万有引力做功,机械能守恒吗

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/29 12:19:59

天体绕椭圆轨道运行,万有引力做功,机械能守恒吗
当天体绕椭圆轨道运行时,万有引力与天体运动方向夹角不垂直

机械能守恒.这里用行星以椭圆轨道绕恒星运动为例,恒星处在椭圆的一个焦点上.
因为恒星对行星有引力,所以行星是有势能的,类比重力势能可以称之为引力势能；然后行星在运动所以是有动能的,二者合起来是行星的机械能.
行星在椭圆轨道上运动时,实际上是引力势能和动能在不停的转化.从远日点到近日点的运动阶段是引力势能转化为动能,从近日点到远日点的运动阶段是动能转化为引力势能.但是总的机械能应该是不变的.
万有引力与天体运动方向夹角不垂直导致了这种势能和动能之间的互相转化,但不会导致机械能的增加.
再问：但是机械能的改变量是除重力和弹力以外其他力对该物体做的功呀，既然万有引力对该物体已做了功，那它机械能为什么还守恒？
再答：在地球上，重力导致物体有重力势能。那么在太空中，天体的重力是什么呢？实际上，在地球上的重力就是万有引力的一个分力，万有引力的其他分力提供了向心力等等。但是我们在分析的时候，是取一个水平面为0势能面的，这实际上是一种理想状态。在太空中，没办法说重力是什么，但是可以把万有引力类比为地球上的重力，所以我在上面的回答说是引力势能和动能组成了行星的机械能。不知道这样说你能不能明白。

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