物理实验台 · 万有引力定律

万有引力变量实验台

把质量和距离放到同一张“力的账本”里，看清哪些量会让引力变强，哪些会让它骤减。

两物体之间的拉力

物体 1物体 2
万有引力示意图 两个质量可变的物体相互吸引，中央标出距离 r 与万有引力 F。 r = 1.00 × 10⁷ m 相互吸引：大小相等、方向相反 m₁ m₂ 6.00 × 10²⁴ kg 1.00 × 10²⁴ kg
F = Gm₁m₂ / r² G = 6.674 30 × 10⁻¹¹ N·m²/kg²

调节变量

先固定另外两个量，再移动一个滑块。这样，变化的原因才不会“混在一起”。

6.00 × 10²⁴ kg
滑块数字的单位是 10²⁴ kg。
1.00 × 10²⁴ kg
滑块数字的单位是 10²⁴ kg。
1.00 × 10⁷ m
滑块数字的单位是 10⁷ m；距离取两物体质心之间的距离。

当前万有引力 F

4.00 × 10²⁴ N

现在发生了什么？

默认状态下，距离 r = 1.00 × 10⁷ m。把 r 加倍，分母会变成原来的 2² = 4 倍，所以 F 变为原来的 1/4。

距离 × 2 → 引力 × 1/4

计算采用万有引力常量 G = 6.674 30 × 10⁻¹¹ N·m²/kg²。这里的 m₁、m₂ 和 r 均为模型设定值，用于观察变量关系。