开文迪许用什么装置测得万有引力常常量

~ 因为库仑扭力计的发明给英国科学家卡文迪许(Cavendish)带来了启示，他解决了长期困扰自己的问题，并在1798年成功测量出地球的质量。()虽然地球体积巨大，无法直接用秤来测量，但卡文迪许是如何测量出地球的重量呢？牛顿提出万有引力定律后，他和当时的一些科学家发现，可以通过万有引力公式计算出地球的质量。此前，已有科学家提出通过计算地球体积和密度来求得地球质量的方法。然而，由于地球各部分物质的密度不同，无法准确计算出地球的平均密度，因此无法得知地球的重量。一些科学家甚至断言，人类永远无法知道地球的重量。牛顿的万有引力定律给解决这个问题带来了一线希望。牛顿分析了以下几个数值：地球对一个已知质量的吸引力，即物体受到的重力；地球和物体之间的距离，可用地球半径代替；万有引力常量G。尽管当时G的值未知，但可以通过在地面上测量两个已知质量物体之间的引力来求得。然而，由于物体之间的引力非常微弱，实验上无法测量。牛顿不得不失望地表示，通过引力计算地球质量将永远无法得到结果。牛顿去世后，一些科学家继续研究这个问题。1750年，法国科学家布格尔(Pierre Bouguer)来到南美洲的厄瓜多尔，他爬上陡峭的肯坡拉索山，沿着悬崖垂下一根长线，线的下端拴着一个铅球，试图测量出垂线下的铅球受到山的引力而偏离的距离，从而计算出山的质量和万有引力常量G。但由于引力太微弱，实验未能成功。()英国物理学家卡文迪许是第一个成功测量地球重量的人。他在科学界有“怪人”之称，穿着简朴，不修边幅，但图书馆整理得井井有条。卡文迪许在大学时期就对测量地球重量产生了兴趣，分析了前人失败的原因，认为需要采用新的实验方法。1750年，剑桥大学教授米歇尔在研究磁力时使用了一种巧妙的方法，可以观察到很微小的力的变化。卡文迪许得知后，请教米歇尔，并受到启发。他仿制了一套装置，在一根细长杆的两端各安上一个小铅球，制成一个类似哑铃的装置，再用一根石英丝将其从中间横吊起来。他尝试用两个大铅球分别移近两个小铅球，根据万有引力定律，装置会在引力的作用下发生摆动，石英丝也会扭转。通过测量石英丝的扭转程度，可以进一步求出引力。然而，实验并未成功，因为引力太微弱，无法准确测量。卡文迪许苦思冥想如何放大石英丝的微小扭转，直到1798年的一天，他看到几个小孩在做游戏，用小镜子反射太阳光，光点位置随镜子转动而变化。这启发了他，他回到实验室改进了实验装置，将一面小镜子固定在石英丝上，用光线照射镜子，反射光射在刻度尺上。这样，石英丝的微小扭转可以通过反射光在刻度尺上的变化明显表示出来。卡文迪许将这套装置称为“扭秤”。利用扭秤的高灵敏度，他终于成功测量出万有引力常量G。根据引力常量，他进一步计算出地球的重量为5.976×10^24公斤。卡文迪许从十几岁开始提出这个问题，经过五十年的努力，在1798年成功测量出地球的重量，距离牛顿提出万有引力定律约100年。

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喜德县17686992398： 开文迪许用什么装置测得万有引力常常量 ？
堂治米诺： 因为库仑扭力计的发明,给英国科学家卡文迪西 (Cavendish, 1731~1810) 很好的启示,解决了困扰他几十年的问题,终于在1798年实验成功把地球的质量给量出来了....

喜德县17686992398： 物理学家卡文迪许是怎样测量出引力常量G的? - ？
堂治米诺： 他根据牛顿万有引力定律,制造了一个形似哑铃的装置,并把它悬挂在细丝上;然后在“哑铃”的两端相隔一定距离,各放一个已知重量的大球,测量它们之间的吸引力,计算得出引力常数,求出地球的平均密度为5.5克/厘米,然后根据地球圆周长、直径等参数计算出地球的体积为10830 亿立方公里.密度和体积之积便是地球的重量,结果是66万亿亿吨.这就是著名的“扭秤试验”.

喜德县17686992398： 卡文迪许巧妙地利用扭秤装置,第一次在实验室里测出了万有引力常量的数值,在他的实验装置中,下列哪些措施是为了测量极小的引力而采取的?() - ？
堂治米诺：[选项] A. 将测量力变为测量力矩 B. 使固定小球的质量尽可能大些 C. 用镜尺法显示扭秤的偏转情况 D. 把实验装置放在恒温箱内

喜德县17686992398： 卡文迪许比较准确地测出引力常量的装置是什么?？
堂治米诺： 卡文迪许是用扭秤测出的. 扭秤的主要部分是这样一个T字形轻而结实的框架,把这个T形架倒挂在一根石英丝下.若在T形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力,石英丝就会扭转一个角度.力越大,扭转的角度也越大.反过来,如果测出...

喜德县17686992398： 卡文迪许用什么装置测出万有引力常数 - ？
堂治米诺： 万有引力恒量是用什么方法测量的?教师可用展示扭秤实验的图片并详细解释有关物理问题.(教学建议中有资料) 需要注意两个地方:(1)两个1千克的物体间的万有引力很小,他是如何解决的?(2)力很小读数如何解决de?卡文迪许...

喜德县17686992398： 英国物理学家卡文迪许是如何精确测量引力常量的? - ？
堂治米诺： 因为库仑扭力计的发明,给英国科学家卡文迪西 (Cavendish, 1731~1810) 很好的启示,解决了困扰他几十年的问题,终于在1798年实验成功把地球的质量给量出来了.() 地球那么大,当然不可能发明一个秤把地球整个拿来秤,那卡文迪西...

喜德县17686992398： 英国物理学家卡文迪许测引力常量G的实验是怎么做的? - ？
堂治米诺： 英国物理学家卡文迪许于1789年测量引力常量时发明的物理仪器 原理利用了两次放大 1,尽可能地增大了T型架连接两球的长度使两球间万有引力产生较大的力矩,使杆偏转 2,尽力的增大弧度尺与系统的距离使小镜子的反射光在弧线上转动...

喜德县17686992398： 卡文迪许用扭秤测出引力常量G,被称为第一个“称”出地球质量的人.若已知地球表面的重力加速度g、地球的 - ？
堂治米诺： A 试题分析:地球表面重力即等于地球引力: ,据此可得地球质量 选项A对B错.而地球绕太阳运动的运动学公式中,无法计算地球质量,所以选项CD错.

喜德县17686992398： 首次测出万有引力常量的科学家是()A.开普勒B.卡文迪许C.爱因斯坦D.麦克斯 - ？
堂治米诺： A、开普勒的提出了重要的开普勒三定律,错误;B、卡文迪许利用扭秤测出了万有用力常数,正确;C、爱因斯坦提出了相对论和光电效应以及质能方程等,错误 D、麦克斯韦提出了麦克斯韦方程,错误. 故选B.

喜德县17686992398： 第一个测定万有引力常数的是谁 - ？
堂治米诺： 第一个测定万有引力常数的是卡百文迪许亨利·卡度文迪许,1731年10月10日 --- 1810年2月24日),英国物理学家、化学家.知1798年采用精密扭秤取道得历史上第一个较为精确的万有引力常数G测量值内.G=6.67x10^-11N.m^2/kg^2、卡文迪许被称为第一个称量地球容质量的人.