測g實驗裝置

小題1:220
小題2:S ₁ 、S ₆ S ₁ 、S ₂ 、S ₃ 、S ₄ 、S ₅ 、S ₆ B偶然
小題3:重物下落過程中受到阻力； S ₁ 、 S ₂ 、 S ₃ 、 S ₄ 、 S ₅ 、 S ₆ 長度測量；
交流電頻率波動；數據處理方法等。（每答對1條得1分）

⑵ 卡文迪許利用如圖所示的扭秤實驗裝置測量了引力常量G．（1）為了測量石英絲極微小的扭轉角，該實驗裝置中

（1）為了將微小量放大，該實驗中採用了利用平面鏡對光線的反射及增大刻度尺與平面鏡的距離；故選CD；
（2）測量內徑時應使用內測量爪；故應選A；
由圖可知，主尺示數為11mm；游標部分第10格對應，故讀數為：11+10×

1

20

=11.50mm
故答案為：（1）CD；（2）A，11.50

⑶ 如圖所示為測量重力加速度的實驗裝置．裝置包括：固定在水平底板上帶有刻度的直桿；三個可通過螺絲固定在

（1）勻變速直線運動中平均速度等於中間時刻的瞬時速度，故 . v = v B +g?( 1 2 △t) ，故以 . v 為從坐標即可； （2）根據瞬時速度表達式 . v = v B +g?( 1 2 △t) = v B + g 2 ?△t ，故 . v -△t 圖象的斜率k= 1 2 g ，故g=2k； 故答案為：（1）鋼珠在兩個光電門之間運動的平均速度；（2）2k．

⑷ 英國物理學家卡文迪許測引力常量G的實驗是怎麼做的

1750年，劍橋大學有位名叫約翰·米歇爾的教授，他在研究磁力的時候，使用了一種巧妙的方法，可以觀察到很弱小的力的變化。卡文迪西得到這個消息後，立即上門請教。 米歇爾教授向年輕的卡文迪西介紹了實驗的方法。他用一根石英絲把一塊條型磁鐵橫吊起來，然後用力一塊磁鐵去吸引它，這時後石英絲就發生了扭轉，磁引力的大小就清楚的看出來了。卡文迪西從這里受到了很大啟發，他想，能不能用這個方法測出兩個物體間的微弱引力呢？ 從米歇爾那裡回來後不久，卡文迪西仿製了一套裝置：在一根細長桿的兩端各安上一個小鉛球，做成一個像啞鈴似的東西；再用一根石英絲把這個「啞鈴」從中間橫吊起來。他想，如果用兩個大一些的鉛球分別移近兩個小鉛球，根據萬有引力定律，「啞鈴」一會在引力的作用下發生擺動，石英絲也會隨著扭動。這時候，只要測出石英絲扭轉的程度，就可以進一步求出引力了。(請參見『沈慧君、郭奕玲編著：經典物理發展中的著名實驗，凡異出版社，p57~80 (引力常量的測定) 』) 這個推論在理論上是成立的，可是卡文迪西實驗了許多次，都沒有成功。 原因在哪裡呢？還是由於引力太微弱了，比如兩個一公斤重的鉛球，當它們相距十厘米時，相互之間的引力只有百萬分之一克，即使是空氣中的塵埃，也能幹擾測量的准確度。因此，在當時的條件下，完全靠肉眼來觀察確定石英絲的微小變化，實驗難免會失敗。 時間就這么不知不覺地過去了幾十年。 1785年，庫侖提出庫侖定律(注1)。因為庫侖扭力計的發明，給卡文迪西 (Cavendish, 1731~1810) 很好的啟示，但是，用庫侖的方法，還是測不出萬有引力，因為萬有引力比電力小了將近40次方，儀器要更更更精密才行哪！ 卡文迪西苦思冥想，怎樣能把石英絲的微小扭轉加以放大的方法？但一直都沒有結果。 直到1798年的一天，卡文迪西到皇家學會去參加一個會議。走在半路上，他看到幾個小孩子，正在做一種有趣的游戲： 他們每人手裡拿著一面小鏡子，用來反射太陽光，互相照著玩。小鏡子只要稍一轉動，遠處光點的位置就有很大的變化。 看到這里，忽然一個念頭閃過他的腦海，他聯想起了石英絲扭轉放大的問題，藉助小鏡子不是正好可以使其得到解決嗎？他抑制不住自己激動的心情，掉頭跑回實驗室，重新改進了實驗裝置。他把一面小鏡子固定在石英絲上，用一束光線去照射它，光線被小鏡子反射以後，射在一根刻度尺上。這樣，只要石英絲有一點極小的扭轉，反射光就會在刻度尺上明顯地表示出來。卡文迪西把這套裝置叫做「扭秤」。 扭秤有很高的靈敏度，利用這套裝置，卡文迪西終於成功地測得萬有引力常量G是(6.754±0.041)×10-8 達因·厘米2 /克2 ，這個值同現代值(6.6732±0.0031)×10-8 達因·厘米2 /克2 相差無幾。根據引力常量，卡文迪西進一步算出了地球的重量是5.976×1024 公斤。 卡文迪西從十幾歲讀大學時開始提出這個問題，直到1798年用實驗方法「稱」出了地球的重量，整整五十年。距離牛頓提出萬有引力定律約100年

⑸ 如圖1，是研究牛頓第二定律的實驗裝置，要求用該裝置測定重力加速度g．（已平衡摩擦力）①按正確操作得到

①物體做勻變速直線運動，則根據△x=aT²可以
得出a=

S2?S1?S1

T2

＝

S2?2S1

T2

②對M受力分析，根據牛頓第二定律，則有：T=Ma
對m受力分析，根據牛頓第二定律，則有mg-T=ma
由上綜合而得，重力加速度的公式g=

m+M

m

a
因此需要測量：小車的質量M，沙桶質量m．
故答案為：①

S2?2S1

T2

；②小車的質量M，沙桶質量m；

m+M

m

a．

⑹ 溫度計g在實驗裝置中起到什麼作用它的水銀球應該在什麼位置

測溫度的作用，水銀球應該放在要測溫度的地方。

⑺ 某學習小組通過自由落體運動及其規律來測定本地的重力加速度g的大小．選用的實驗裝置如圖甲所示．（1）該

（1）用毫米刻度尺測量OA兩點間距離，如圖乙所示，OA兩點間距離h=4.8cm，
紙帶上O點是他們確定的初速度為零的第1個列印點、A點是第6個列印點，所以OA之間的時間t=0.1s，
根據自由落體運動的公式得g=

2h

t2

=9.6m/s²．
（2）A、實驗中需要測量計數點之間距離，即需要刻度尺，故A正確；
B、實驗的過程中打點計時器是測量時間的，故不需要秒錶．故B錯誤；
C、電火花計時器使用220V的交流電源，故C錯誤，D正確；
故選：AD．
（3）存在誤差的可能原因是重物在下落中受到空氣阻力的影響．
故答案為：（1）9.6
（2）AD
（3）重物在下落中受到空氣阻力的影響

⑻ 如圖所示的實驗裝置可以用來測量重力加速度g， 方法是讓工字型金屬片自由下落通過光電門，

你浪你媽卡看