卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G.(1)(多选题)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是______(A)

卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G.(1)(多选题)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是______(A)

题型:上海难度:来源:
卡文迪许利用如图所示的扭秤实验装置测量了引力常量G.
(1)(多选题)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”的主要措施是______
(A)减小石英丝的直径
(B)增大T型架横梁的长度
(C)利用平面镜对光线的反射
(D)增大刻度尺与平面镜的距离
(2)已知T型架水平横梁长度为l,质量分别为m和m’的球,位于同一水平面内,当横梁处于力矩平衡状态时,测得m、m’连线长度为r,且与水平横梁垂直,同时测得石英丝的扭转角度为θ,由此得到扭转力矩kθ(k为扭转系数且已知),则引力常量的表达式G=______.魔方格
答案
(1)为了测量石英丝极微小的扭转角,该实验装置中采取使“微小量放大”.利用平面镜对光线的反射,来体现微小形变的.当增大刻度尺与平面镜的距离时,转动的角度更明显.因此选项CD正确;
当减小石英丝的直径时,会导致石英丝更容易转动,对测量石英丝极微小的扭转角却没有作用,故A不正确;
当增大T型架横梁的长度时,会导致石英丝更容易转动,对测量石英丝极微小的扭转角仍没有作用,故B不正确;
故选CD.
(2)质量分别为m和m’的球,位于同一水平面内,当横梁处于静止时,力矩达平衡状态.则有:
kθ=G
mm
r2
×
l
2
×2
 得:G=
r2
mm′ l

故答案为:
r2
mm′ l
举一反三
万有引力的发现实现了物理学史上“地上”和“天上”物理学的统一.它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律.牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道,另外还应用到了其他的规律和结论.下面的规律和结论没有被用到的是(  )
A.牛顿第二定律
B.牛顿第三定律
C.开普勒的研究成果
D.卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数
题型:不详难度:| 查看答案
以下是力学中的三个实验装置,由图可知这三个实验中共同的物理思想方法是(  )

魔方格
A.极限的思想方法B.放大的思想方法
C.控制变量的方法D.猜想的思想方法
题型:开封模拟难度:| 查看答案
在物理学史上,测出万有引力常量G的科学家是(   )
题型:西城区难度:| 查看答案
A.卡文迪许B.伽利略C.牛顿D.开普勒
发现万有引力定律和测出引力常量的科学家分别是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
A.牛顿、卡文迪许B.开普勒、伽利略
C.开普勒、卡文迪许D.牛顿、伽利略
卡文迪许利用扭秤实验测量的物理量是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.地球的半径B.太阳的质量
C.地球到太阳的距离D.万有引力常数