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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示,是卡文迪什測量萬有引力常數(shù)的實驗示意圖,根據(jù)胡克定律及轉(zhuǎn)動理論可知,兩平衡球受到的等大反向且垂直水平平衡桿的水平力F與石英絲N發(fā)生扭轉(zhuǎn)的角度Δθ成正比,即F=kΔθ,k的單位為N/rad,Δθ可以通過固定在T形架上平面鏡M的反射點在弧形刻度尺上移動的弧長求出來,弧形刻度尺的圓心正是光線在平面鏡上的入射點,半徑為R。已知兩平衡球質(zhì)量均為m,兩施力小球的質(zhì)量均為m′,與對應(yīng)平衡球的距離均為r,施加給平衡球的力水平垂直平衡桿,反射光線在弧形刻度尺上移動的弧長為Δl,則測得萬有引力常數(shù)為(平面鏡M扭轉(zhuǎn)角度為Δθ時,反射光線扭轉(zhuǎn)角度為2Δθ)( ?。?/h1>

【答案】D
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/12 8:0:9組卷:198引用:4難度:0.4
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  • 菁優(yōu)網(wǎng)1.牛頓雖然發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,卻沒能給出引力常量G的值。這是因為一般物體間的引力非常小,很難用實驗的方法將它測量出來。1789年,英國物理學(xué)家
    (選填“開普勒”或“卡文迪什”)巧妙地利用如圖所示的扭秤裝置,第一次在實驗室比較準(zhǔn)確地測出了引力常量G的值。已知T型架水平橫梁長度為L,兩端小球的質(zhì)量均為m,位于同一水平面,當(dāng)橫梁處于平衡狀態(tài)時,測得m,m'間的連線長度為r,引力大小為F,且與水平橫梁垂直,則引力常量的表達(dá)式G=
    。

    發(fā)布:2024/7/16 8:0:9組卷:33引用:1難度:0.8
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.在物理學(xué)中,常常用等效替代、類比、微小量放大等方法來研究問題.如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律一百多年后,卡文迪什利用微小量放大法由實驗測出了萬有引力常量G的數(shù)值,如圖為卡文迪什扭秤實驗示意圖。
    (1)若在某次實驗中,使用卡文迪什扭秤測出質(zhì)量為m1和m2、球心間相距為r的兩個小球之間引力的大小為F。寫出萬有引力常量G的表達(dá)式;
    (2)若已知地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,萬有引力常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,寫出地球質(zhì)量及地球平均密度的表達(dá)式。

    發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:105引用:1難度:0.6
  • 3.華中科技大學(xué)引力中心團(tuán)隊在引力常量的測量中作出了突出貢獻(xiàn),于2018年得到了當(dāng)時最精確的引力常量G的值。下列說法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/7/19 8:0:9組卷:87引用:2難度:0.9
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