月球受太阳万有引力大还是地球万有引力大
作者：曹海斌
来源：《中学物理·高中》2015年第03期

        在学习天体运动时，我们知道地球对卫星的万有引力提供卫星围绕地球的向心力.这样同学们就接受了月球围绕地球作圆周运动的向心来源就是地球对其万有引力.但月球还受到太阳的万有引力，有的老师会解释说，因为月球离太阳太远，太阳对月球的引力和地球对月球的引力相比可以忽略不计.月球受到太阳的万有引力真比地球的万有引力小吗？请看2008年全国高考（全国Ⅰ卷）理综试卷第17 题.

        已知太阳到地球与地球到月球的距离的比值约为390，月球绕地球旋转的周期约为27天.利用上述数据以及日常的天文知识，可估算出太阳对月球与地球对月球的万有引力的比值约为

        A.0.2B.2C.20D.200

        通过计算很容易得出答案是B.通过精确计算还可得出太阳对月亮的引力是地球对月亮引力的2.18倍.但仔细一想又觉得有点问题，月亮是地球的一颗卫星，月亮在围绕地球做圆周运动，太阳的引力大，怎么会围绕地球做圆周运动呢？

        问题1在地球参考系中，月亮做圆周运动的向心力来源是什么？

        根据高中知识，月亮受到地球的引力和太阳的引力，合力应指向地心.而实际情况是太阳对月亮的引力比地球对太阳引力大.合力指向太阳.

        问题出在哪呢？事实上，一般情况下，我们把地球当成一个很好的惯性系.然而在太阳这个参考系里，地球围绕太阳做圆周运动，地球有向心加速度而不再是一个惯性系了.太阳是比地球更好的惯性系了.这样再在地球参考里考虑问题的时候，就要考虑惯性离心力了.

        如图2所示，月球受到地球引力、太阳引力和惯性离心力.而惯性离心力和太阳引力几乎相等，这样月球所受的合力就几乎等于地球的引力了.所以在近似处理中就可以认为月球做围绕地球运动的向心力主要来自于地球的引力.

月球受太阳万有引力大还是地球万有引力大