如何测出万有引力常数G?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：综合作业时间：2024/07/08 14:27:13

如何测出万有引力常数G?

实验室,卡文迪许有一个实验叫做扭秤实验再答：卡文迪许用一个质量大的铁球和一个质量小的铁球分别放在扭秤的两端。扭秤中间用一根韧性很好的钢丝系在支架上，钢丝上有个小镜子。用激光照射镜子，激光反射到一个很远的地方，标记下此时激光所在的点。
再答：原理利用了二次放大法
　　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了较大角度
　　引力常量G=6.67*10^-11
　　演示卡文迪许扭秤实验
　　1797年夏，英国物理学家卡文迪许(H.Cavendish）着手改进米歇尔的纽秤并开始实验。1798年，卡文迪许利用扭秤，成功地测出了引力常量的数值，证明了万有引力定律的正确。
再答：卡文迪许解决问题的思路是，将不易观察的微小变化量，转化为容易观察的显著变化量，再根据显著变化量与微小量的关系算出微小的变化量。
卡文迪许扭秤
　　实验原理
　　卡文迪许用一个质量大的铁球和一个质量小的铁球分别放在扭秤的两端。扭秤中间用一根韧性很好的钢丝系在支架上，钢丝上有个小镜子。用激光照射镜子，激光反射到一个很远的地方，标记下此时激光所在的点。
　　用两个质量一样的铁球同时分别吸引扭秤上的两个铁球。由于万有引力作用。扭秤微微偏转。但激光所反射的远点却移动了较大的距离。他用此计算出了万有引力公式中的常数G。
　　此实验的巧妙之处在于将微弱的力的作用进行了放大。
　　尤其是光的反射的利用
　　在卡文迪许的实验中利用了一个扭秤，典型的设计可由一根石英纤维悬挂一根载有质量为m及m的两个小球的杆而组成。每个小球距石英纤维的距离r相等。当一个小的可测量的扭矩加在这个系统上时，在石英丝上可以引起扭转，记下这个扭转值可以标定扭秤。我们可以利用这个扭矩，

　　它是由具有恒定的、作用力已知的弹簧在m的位置上施加一个水平的力而组成。
　　如果质量为m'的两个物体分别位于与质量为m的两个小球的水平距离很小的位置上，我们可以观测到石英丝的旋转，如右图所示。我们可以决定m'与M距离r，然后求施加在杆的端点的水平方向上的力，由此确立加在石英丝的力矩，从而求得万有引力的大小．从质量m的测量所得的偏离，再根据上面所说到的，由石英丝旋转大小而取得的扭秤的标定，我们可以决定F之值。由于我们可以测量F，r以及m, m'，现在在方程F = (G * m * m')/(r^2) 中除了G以外，所有量都是已知的，于是可从方程直接求出G，其值为G=6.7×10^(-11) (N * m^2)/(kg^2)。(A^B 表示A的B次方)

万有引力计算公式及常数G的值万有引力的常数G的单位怎么读啊算地球密度只知道万有引力常数G,忽略地球自转的地表重力加速度g和地球半径,如何求地球密度 G=mg 大G是万有引力常数.小g是重力加速度.m是什么? 万有引力公式；G是常数.如果计算太阳和地球的万有引力,也是用这个公式吗? 万有引力常数是多少?万有引力定律：F=（GmM)/(R2),其中G为万有引力常数,m、M分别为两物体的质量,R为两物体间万有引力常量G如何测的?谁测的? 普郎克光万有引力三个常数? 下列关于万有引力的说法正确的是 A F=GMm/R²中的G是引力常数,只适用于天体之间的万有引力计算地球质量为M,地球同步卫星的轨道半径为R,万有引力常数为G,求同步卫星的线速度已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，一颗地面高度为R的人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，已知万有引力常数为G。求：某人造卫星距地面的高度为h,地球半径为R,质量为M地球重力加速度为g,万有引力常数为G