万有引常量测量.doc

万有引常量的丈量 万有引常量的丈量 PAGE / NUMPAGES第 PAGE 页码 11页 / 总合 NUMPAGES 总页数 11页 万有引常量的丈量 万有引常量的丈量 讲课目标：1、 知道丈量的原理，认识丈量装置的空间特色； 2、 知道引力常量的大小及其普适性； 3、 对学生进行科学方法教育和物理思想（等效思想）的浸透； 4、 认识引力常量的意义。 讲课要点：丈量原理 讲课难点：认识丈量装置的空间特色 教法：启迪式综合讲课法 教具：投影仪、投电影 讲课过程：一、引入：历史回首：1686年牛顿发现万有引力时，知道了两物体之间互相吸引，其大小与两物体的质量之积成正比，与两物体间的距离的二次方成反比，成功地将人间天上的力一致同来了，极大地提升了人类的自信心。但因为当时实验条件和技术的限制，很难精准地测定上述比率式中的比率系数。明显，如不可以宣地算出两物体间的万有引力的大小，万有引力定律就没有什么实质意义。直到1789年，英国物理学家卡文迪许奇妙地利用了扭秤装置，第一次在实验室中对两个物体间的引力大小作了精准的丈量和计算，我们今日就来介绍卡文迪许的扭秤实验，学习他是怎样测出特别小的万有引力的。二、授新： 1、 实验装置表示图（投影课本图6-2） 2、 实验中的科学方法及其物理思想 两次放大及等效思想实验时，把两个质量为m 的大球放在图中所示的地点，它们与小球的距离均为r 。假如m遇到m 的吸引力气，此力就会产生力矩。t形架遇到力矩作用而转动一个角度，石英丝发生扭转而产生一个相反的力矩。当两个引力f对t形架的扭转力矩f×l与石英丝对t形架的扭转力矩相等时，t形架处于均衡状态。此时石英丝扭转的角度可依据小镜m上的反射光在弧线上挪动的距离s 老妇人求出，进而即可求出m与 m的万有引力，进而据万有引力定律的变形公式求得引力常量的大小。实验中卡文迪许发现石英丝果然发生了扭转，进而证明万有引力的存在。经过多次改变两球的质量，并进行了两次“放大”，其作用是：（1） 尽可能地增大了t形架连结两球的长度l，使m和m 之间的万有引力能产生较大的力矩，使得石英丝有较大的偏转角度。（2） 尽可能地增大弧形尺与小镜间距离r，使小镜m上的反射光在弧线上挪动的距离s较大。三、坚固练习： 1、“固体这因此有固定的形状，是因为物质颗粒间的万有引力使其联合在一同”，这类说法对吗？ 2、 举例说出我们学过哪些比率常数？四、小节：板书设计： 1、 数值：g＝6.67×10-11n·m2/kg22、 原理：3、 意义：a、 证了然万有引力的存在b、 “开创了丈量弱力的新时代c、 使得万有引力定律有了真实的适用价值讲课见效分析： 附阅读资料： 第一个现代物理实验室 19世纪末叶，物理学进入了一个新发展期间，推进物理学发展的物理实验，同时从经典物理学发展期间以个人为主辅以简单仪器进行研究的形式，发展到近代物理学研究中集体分工合作并装备高级精巧仪器的形式。这类发展，致使现代物理实验室的出现。　　最早的现代物理实验室是英国的卡文迪许实验室。好多人认为这个实验室是有名的英国科学家、引力常数的测定者、确立水的构成并发现氢气的亨利·卡文迪许建筑的，其实不是这么回事。当卡文迪许实验室建成时，亨利·卡文迪许走开人间已有半个多世纪了。卡文迪许实验室是在英国公爵德冯夏尔·卡文迪尔的资助下建成的。这位同姓的公爵是亨利· 卡文迪许的亲戚。 讲课目标：1、 知道丈量的原理，认识丈量装置的空间特色； 2、 知道引力常量的大小及其普适性； 3、 对学生进行科学方法教育和物理思想（等效思想）的浸透； 4、 认识引力常量的意义。 讲课要点：丈量原理 讲课难点：认识丈量装置的空间特色 教法：启迪式综合讲课法 教具：投影仪、投电影 讲课过程：一、引入：历史回首：1686年牛顿发现万有引力时，知道了两物体之间互相吸引，其大小与两物体的质量之积成正比，与两物体间的距离的二次方成反比，成功地将人间天上的力一致同来了，极大地提升了人类的自信心。但因为当时实验条件和技术的限制，很难精准地测定上述比率式中的比率系数。明显，如不可以宣地算出两物体间的万有引力的大小，万有引力定律就没有什么实质意义。直到1789年，英国物理学家卡文迪许奇妙地利用了扭秤装置，第一次在实验室中对两个物体间的引力大小作了精准的丈量和计算，我们今日就来介绍卡文迪许的扭秤实验，学习他是怎样测出特别小的万有引力的。二、授新： 1、 实验装置表示图（投影课本图6-2） 2、 实验中的科学方法及其物理思想 两次放大及等效思想实验时，把两个质量为m 的大球放在图中所示的地点，它们与小球的距离均为r 。假如m遇到m 的吸引力气，此力就会产生力矩。t形架