卡文迪许用一种非常巧妙的方式验证了万有引力定律并测出引力常数G的大小: 介绍卡文迪许实验的原理,扭秤的巧妙构思,用动画演示。 用扭秤模拟装置实验演示。 两个质量均为m的小球固定在一根轻杆的两端,在用一根石英细丝将这两杆水平的悬挂起来,每个质量为m的小球附近各放置一个质量为M的大球。根据万有引力定律,当大球在位置一时,由于小球受到吸引力,悬杆转动,使悬丝扭转。悬丝扭转的角度θ可用镜尺系统来测定。为了提高测量的灵敏度,还可以将大球放在位置二,向相反的方向吸引小球。这样,两次悬杆平衡之间的夹角纠正大了一倍。 卡文迪许用一根39英寸(约1m)的镀银铜丝,吊起一根6英尺(180厘米)长的木杆,在杆的两端各固定一个直径2英寸(6厘米)的小铅球,另用两颗直径12英寸(30厘米)的固定着的大铅球吸引它们。 卡文迪许扭秤实验被称之为历史上最巧妙的物理实验,开创了弱力测量的新时代。卡文迪许被称为世界上第一个测地球质量的人。 总结:今天我们一起学习了万有引力的概念和万有引力定律的内容,更重要的是,我们了解了万有引力定律的发现过程,这个过程中是漫长的,是艰苦的。很多科学家付出了辛勤的劳动,正是他们的劳动,为我们今天了解自己的生存环境,走入太空,以及快捷、舒适、现代化的生活打下坚实的基础。 (责任编辑:admin) |