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在高中物理中有几处提到“无穷远”，如： 物体在离地球无穷远时，其重力势能为零； 两个点电荷之间的距离为无穷远时相互作用力为零，电势能也为零； 从无穷远射来的光束可以看作平行光； 氢原子的核外电子由基态跃迁到无穷远时要吸收13.6eV的能量； …… 无穷远在物理学中有什么意义？怎样界定无穷远？ 1、力学中的无穷远 太阳系的半径约为几百亿千米，即太阳的引力半径为几百亿千米，在这个距离以外的物体受太阳对它的引力很小或忽略不计，则对于太阳系来说几百亿千米以外就是无穷远。这里所说的是把太阳系当作一个系统，讨论系统内力时，太阳的引力就是太阳系里起决定作用的力。 地球吸引月球和众多的人造卫星，使它们绕着地球旋转，地球的引力作用范围有多大？如果不考虑太阳和其它星体的影响，把地球看作孤立系统，从地球上把人造卫星发送出去，卫星要离地球多远才不受地球的引力或引力可以忽略不计呢？经科学计算，这个距离大约是一亿千米，大约是地球半径的15000倍，是月球到地球距离的250倍。那么对于地球来说，一亿千米远处就可以看作无穷远。我们说物体在离地球无穷远时，其重力势能为零，就是指物体受地球的引力可以忽略不计。 然而，在天文学中，一亿千米和几百亿千米都是很小的数目，天文学中常用的一光年约 2、电学中的无穷远 在测量两个点电荷的作用力时，要想测得精确，就要在真空中进行。一般人造真空的空间不过几米，大的也就几十米，而人为得到的净电荷的电量也不会很大，所以在研究点电荷的作用力时，若两个点电荷相距100m以上，它们之间的相互作用力就可以忽略了。 3、光学中的无穷远 以凸透镜为例。当物体位于无穷远处时将成像在焦点处。光学成像规律是近似的。平行光通过凸透镜不是聚于焦点一点，而是在焦点附近的一个小区域。如果像点与焦点相距很近，这时的物距可视作无限远。如取v=1.001f时，由成像公式可求得u=1001f，若f=10cm，则u=100m；如取v=1.01f，由成像公式可求得u=101f，若f=10cm，则u=10m。 光学上的无穷远实际上不需要很远，在实验室用平行光粗测凸透镜的焦距时，一般用太阳光。在没有太阳光时可以把蜡烛放到几米远的地方，蜡烛光也可以近似地看作平行光，这时的像距就近似地作为粗测的焦距。 4、微观世界的无穷远 当核外电子由基态跃迁到无限远时需要吸收13.6eV的能量。氢原子基态半径为0.53×10-10m，那么，离核多远可看作是无限远呢？据科学探测，目前发现的马尔末线系的谱线条数是37条，那么，对氢原子的第39个能级而言， 在学习分子运动论时，曾经讲到：“当分子间的距离的数量级在 从上面的分析，可以得到这样的结论：无穷远在物理学上是根据实际情况和精确度来定的，并不一定是很大的数值。 |
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千米。
，是氢原子核（质子）半径的1亿倍，是基态半径的1521倍。可以说，离氢原子核
左右就可看作无穷远了。
时，分子间的引力已经变得十分微弱，可以忽略不计。”这就是说，研究分子力时，大于
