引力势能的问题引力势能和重力势能有什么区别

重力势能的确只是引力势能在更小范围里的表述,这个范围就是近地面,因为只有接近地面（并不是一定要非常接近,只是说跟地球的半径比起来很小就行了）,引力产生的加速度才近似是重力加速度g,才能用公式mgh,而且零势能面可以任选,然而到了外太空,比如卫星轨道上,引力产生的加速度就比g小得多了,势能就不能再像上面一样表达了,一般人们把无穷远处定为零势能点,再通过积分算出引力势能的表达公式：-GMm/r^2,其中r是物体到地心的距离,M是地球质量,m是物体质量,注意前面有个负号

因为无穷远处物体的引力势能为零

从无穷远到地球表面，引力做正功，引力势能减小，所以减小成负的了

我也补充一下吧，我很久没看物理了，呵呵

1，势能的大小确实和0势能面的选取有关，而选取合适的0势能面有时能够简化计算，就是说零势能面的选取不一定非要一成不变，可以具体问题具体分析，在某些题中你可以选择距离地面50米的地方为零势能面，没关系，只要在这一题里保持一致就行了，因为重要的往往不是势能本身，而是势能差，这个差就和选取的位置无关了。

注意，这里说的是势能，所有的势能，不只是重力势能，电势能，磁力的势能，等等（其实处再场里的具有某种特性的物体均有势能，例如有质量的物体处于地球周围的重力场里，它就具有重力势能，具有电量的物体处在电场里就具有电势能……）

2，以地面为零势能面，地面以上的物体的势能就是大于零了，正确，把零势能面选在无穷远，地球附近的物体的势能为负，就也是正确的，这我前面解释过了。

以上也是我高中时候想到的，到了大学，回头看看，还真有点那么个意思，不过有了微积分的知识，你对场的理解会更深，对势能的理解也就明白了。

在讨论引力势能时，一般选无限远处的势能为零。在引力场范围内引力势能均为负值。因为引力做正功时，其势能是减小的。也就是说，由远到近移动质点时，系统的引力势能是逐渐减小的。或者说在无限远以内，引力势能均为负值。

物体(特别指天体)在引力场中具有的势能叫做引力势能。物理学中经常把无穷远处定为引力势能的零势能点，引力势能表达式是E=-GMm/r，G为引力常数，M为产生引力场物体(中心天体)的质量，m为研究对象的质量，r为两者质心的距离。

以地球为例，设地球质量为M，其无穷远处为势能零点，则当质量为m的物体自无穷远处移动到距离地球r处时，引力消耗势能做功为

当质量体m由无穷远处(零势能点)移动到距离地球r处，引力做功Wp=GMm/r,即引力势能减少了这么多，则该处的引力势能EP=0-GMm/r=-GMm/r。

万有引力是由于物体具有质量而在物体之间产生的一种相互作用。它的大小和物体的质量以及两个物体之间的距离有关。物体的质量越大，它们之间的万有引力就越大；物体之间的距离越远，它们之间的万有引力就越小。

两个可看作质点的物体之间的万有引力，可以用以下公式计算：F＝GmM/r^2,即 万有引力等于引力常量乘以两物体质量的乘积除以它们距离的平方。其中G代表引力常量，其值约为667×10的负11次方单位 N·m2 /kg2。为英国科学家 卡文迪许通过扭秤实验测得。

两个通常物体之间的万有引力极其微小，我们察觉不到它，可以不予考虑。比如，两个质量都是60千克的人，相距05米，他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿，而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍！但是，天体系统中，由于天体的质量很大，万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球，对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响，它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上，它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。

重力，就是由于地面附近的物体受到地球的万有引力而产生的。

任意两个物体或两个粒子间的与其质量乘积相关的吸引力。自然界中最普遍的力。简称引力，有时也称重力。在粒子物理学中则称引力相互作用和强力、弱力 、电磁力合称4种基本相互作用。引力是其中最弱的一种，两个质子间的万有引力只有它们间的电磁力的1／1035 ，质子受地球的引力也只有它在一个不强的电场1000伏／米的电磁力的1／1010。因此研究粒子间的作用或粒子 在电子显微镜和加速器中运动时，都不考虑万有引力的作用 。一般物体之间的引力也是很小的，例如两个直径为 1米的铁球 ，紧靠在一起时 ， 引力也只有114×10-3牛顿，相当于003克的一小滴水的重量 。但地球的质量很大，这两个铁球分别受到4×104牛顿的地球引力 。所以研究物体在地球引力场中的运动时，通常都不考虑周围其他物体的引力。天体如太阳和地球的质量都很大，乘积就更大，巨大的引力就能使庞然大物绕太阳转动。引力就成了支配天体运动的唯一的一种力。恒星的形成，在高温状态下不弥散反而逐渐收缩，最后坍缩为白矮星、中子星和黑洞 ， 也都是由于引力的作用，因此引力也是促使天体演化的重要因素。

当物体从距离地球中心r1运动很短距离到r2,(r1小于r2),引力做功为[GMm/(r1)^2](r1-r2)

＝GMm/r1-GMm/r2

＝-GMm/r2-(-GMm/r1)

(注意：势能变化是势能的增加量,末状态减初状态)

所以引力势能等于（－GMm/r）

你说的是指万有引力势能的推导吧。

推导过程如下：

设地球质量是M，半径是R，把一个质量是 m 的物体从离地球中心距离是R（即地面）处移动到距中心距离是 r 处。

因为万有引力是属于保守力，即万有引力对物体做的功等于引力势能的变化量的负值。（引力做正功时，引力势能减少；引力做负功时，引力势能增加）

则在上述过程中，引力做（负）功是

W＝－∫ F dr

＝－∫ (GMm / r^2 ) dr

＝GMm / r

将 r 的积分区间从　R　到　r 代入上式，得

W＝（GMm / r）－（GMm / R）

显然，可定义引力势能是　Ep＝GMm / r　，那么就是取无穷远处势能为0，

根据物体远离地球时，引力做负功，引力势能增加，所以可知引力势能是负值。

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