南京卡文迪许许测量万有引力常数用到的物理学方法是什么？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2012-11-15 22:10 标签： 南京卡文迪许
关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献,下列说法中正确的是A.发现了万有引力的存在B.解决了微小距离的测定问题C.开创了用实验研究物理的科学方法D.验证了万有引力定律的正确性_百度作业帮
关于卡文迪许扭秤实验对物理学的贡献,下列说法中正确的是A.发现了万有引力的存在B.解决了微小距离的测定问题C.开创了用实验研究物理的科学方法D.验证了万有引力定律的正确性
答案D卡文迪许扭秤实验得出了万有引力常量,从而验证了万有引力定律的正确性,D正确.卡文迪许用什么装置测出万有引力常数_百度作业帮
卡文迪许用什么装置测出万有引力常数
一个卡文迪许扭秤,由一根扭转金属丝,下面吊一个小平面镜,再下面是T形固定架两端各安装一个等质量的小球组成当前位置：
＞＞＞以下对物理学发展史的说法正确的是（）A．卡文迪许利用扭秤实验测得..
以下对物理学发展史的说法正确的是（&&）A．卡文迪许利用扭秤实验测得了静电常量B．法拉弟为了形象的描述电场首次引入电场线的概念C．开普勒在前人积累的数据上提出了万有引力定律D．牛顿利用理想斜面实验推翻了亚里斯多德关于运动需要力来维持的观点
题型：单选题难度：中档来源：不详
B静电常量是库仑测出来的，而卡文迪许利用扭秤实验测量的是万有引力常数，故Ａ错；万有引力定律是牛顿看到苹果落地后思考提出的，Ｃ错；伽利略利用理想斜面实验推翻了亚里斯多德关于运动需要力来维持的观点，而不是牛顿，Ｄ错。电场首次引入电场线的概念是法拉弟，正确，故选Ｂ。
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据魔方格专家权威分析，试题“以下对物理学发展史的说法正确的是（）A．卡文迪许利用扭秤实验测得..”主要考查你对&&伽利略对自由落体运动的研究&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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伽利略对自由落体运动的研究
亚里士多德和伽利略对自由落体运动的研究：
&&&&&&&古希腊权威思想家亚里士多德曾经断言：物体从高空落下的快慢同物体的重量成正比，重者下落快，轻者下落慢。比如说，十磅重的物体落下时要比一磅重的物体落下快十倍。1800多年来，人们都把这个错误论断当作真理而信守不移。&&&&&&& 直到16世纪，伽利略才发现了这一理论在逻辑上的矛盾。伽利略通过“比萨斜塔试验”，用事实证明，轻重不同的物体，从同一高度坠落，加速度一样，它们将同时着地，从而推翻了亚里士多德的错误论断。这就是被伽利略所证明的，现在已为人们所认识的自由落体定律。“比萨斜塔试验”作为自然科学实例，为实践是检验真理的惟一标准提供了一个生动的例证。
伽利略的科学研究方法：
提出问题→合理猜想→数学推理→实验验证→合理外推→得出结论。伽利略的探索之路：
知识=观察+实验+思考
1、大胆的猜测：下落物体的速度是随时间均匀增加的，即，则测瞬时速度V与时间t成正比
困难一：瞬时速度无法准确测量。为了解决测量瞬时速度的困难，伽利略寻求间接验证的途径（思维的作用）则测下落的高度与时间t2成正比
2、实验验证：伽利略用铜球从斜槽的不同位置由静止下落，伽利略手稿中记录的一组实验数据结果表示为：伽利略发现，斜面的倾角不同，上述比例关系同样成立，只是这个常数的随着θ的增大而增大。
困难二：伽利略用斜面实验验证了后，怎样说明落体运动也符合这个规律？
3、合理外推：随着θ的增大，的数值在增大。当θ=90°时，即物体竖直下落时，这个关系也应该成立，这时的数值最大。
至此，他终于成功地验证了原先的猜想，不但否定了亚里士多德的错误论断，而且得到了物体下落的规律。
伽利略的成功，不仅在与找到了落体运动的规律，更重要的是开辟了一条研究物理学的研究之路。
科学思想方法程序是：对现象的一般观察→提出假设→运用逻辑（包括数学）得出结论→通过实验对结论进行检验→对假说进行修正和推广→……
其核心是：把实验和逻辑和谐地结合起来。
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牛顿万有引力并非万有
(Cavendish)&&&&&& -&&&&&&&
F=Gm*m，/r２,mm，,m m，1, 1F=GG11300,G,mm，,;,TρGGG!:G,,,G太阳（恒星）与行星之间的作用力和实验室中两个物体之间在常温下的吸引力因所处的物理状态不同其力的性质也是完全不同的，我们的研究表明：。G值的物理意义是：两个质量都是1kg的物体相距1m时的相互吸引力的大小。引力是由于物体有质量引起的，或者说该物体可以用质量M来描述，譬如对处于常温下的固态、液态和气态物质。一旦物体的物理状态比如温度发生改变，或者处于等离子态或场态时，我们将用能量(热能、辐射能)E来描述，此时我们所研究的物体则具有辐射性质或者对外表现为斥力。因此对处于不同状态的物体，有引力和斥力（热辐射）之分。我们已知物体的状态在常温固态、液态和气态下具有引力性质，而对物质处于高温（或接近沸点、熔点）尤其是等离子体或场态（高能电磁波或可见光）时则不具有引力性质而具有辐射性质。不论在宏观世界或者微观世界，我们都不能忽视物质存在的五种状态，而物体状态在一定范围内也决定了该物体的形态，并决定该物体对外作用力的性质。近代以来，在测量G值的200多种物理实验中，所有实验用的检验质量和吸引质量其物体无一例外都处于同一物理状态而且处于常温下，例如在华中科技大学物理系罗俊实验小组用扭秤周期法测量G值时，他们有如下的描述：“我们于1994年开始采用扭秤周期法测量万有引力常数G，其设计方案的创新之处在于采用了长周期（T=4441秒）高Q值（Q=18000）的扭秤，并使之在一个恒温（日变化小于0.005°C）环境下工作，从而克服了扭丝滞弹性和热弹性对测G的影响。……理论分析和实验研究表明:环境温度的变化极大地影响扭秤悬丝的扭转系数k,对于实验中常用的钨丝而言,其温度系数，即当环境温度变化时，由热弹性引起测G的误差将高达165ppm（Rev.Sci.Instrum. 71, 2000：1524）。扭丝热弹性效应的研究结果表明，以往很多的测G实验结果值得怀疑”。在《万有引力常数变化的最终启发》一文中，作者写道：“1982年，一个研究小组得到的万有引力常数精度为0.0128%。这一数值看起来很精确，但与其它的物理常数的精度相比却差了足有一千倍。更为奇怪的是，这与最近来自德国、俄罗斯的一些很有名的研究小组的新测量值存在着显著的差异。例如，德国标准研究所得到的数值比公认值大了0.6%，俄罗斯一个研究小组更发现了万有引力常数值随测量时间地点的变动范围高达0.7%。而来自法国巴黎原子能委员会的科学家基恩-泊尔·比勒克(Jean-Paul Mbelek)和马克·拉赤责-雷(MarcLachieze-Ray)则提出不同地点不同的地磁场与隐藏的维度相互作用造成了引力大小常数的不同，他们给出了不同纬度万有引力常数的计算值。计算结果表明，磁场越强，引力常数越大，地球上万有引力常数在南北两磁极达到最大。现有的万有引力常数在不同地点的测量值与他们的结论吻合，对太阳的观测结果也与他们的理论相符。科学家们早就发现要使太阳内部的数学模型符合实验观测，他们不得不采用比公认数值更低的引力常数值，……”等等。显然，上述各种实验测量结果告诉我们：G值即引力是变化的！而在测量过程中实验所用的检验质量和吸引质量的多少均未改变，那么G值的变化作者认为有两种解释，即它不仅与测量时间或地点的变化有关，还与物体自身状态即温度的变化有关。我们认为不论是发生何种变化，G值都将发生改变。这意味着引力的大小在一定的时空范围内不仅与物体自身质量的多少有关，还与物体自身的状态即温度的高低有关，其对温度的变化极为敏感。物体所处的温度越高，其对外引力越小，直至趋于零。这也符合物理学的一条基本原理：热胀冷缩。因此我们可以基本判定：牛顿引力定律的应用范围有其局限性，而万有引力的观念则是错误的。一个显而易见的例子——如前所述不论在宏观世界还是微观世界，我们描述的物体其存在的形态或方式至少有五种，而这五种形态是会相互转变的，因而其力的性质亦会发生相应的改变。我们将在后续的文章中指出：地球等行星内部物态的变化(持续降温)是如何使地球等行星天体持续塌缩导致自引力增大进而发生《行星对日跃迁》这一天体演化规律的。因博客格式原因，卡文迪许扭秤实验测G值的物理实验过程本文从略，读者如有兴趣可参阅有关文献。现在，我们在卡文迪许扭秤装置的实验中，改变检验质量和吸引质量（质量分别为m和m，）的温度T，mm，,检验质量和吸引质量的温度不断上升，它们之间的引力F即Gρ的此外，不论是传统的或者是现代的测定引力常数G值的实验过程均未考虑物体自身的状态变化，更未考虑物体的物质结构，而天体尤其是太阳（恒星）不是一个铁球，更不能当成一个质点。科学家们在精确测定引力常数时已发现，G在一定精度上会随测量物体的物质结构的不同而发生变化。有结构意味着有层次区别，或存在物态的差异。同时G值是常数的观点从前述实验中也被不断地质疑。引力常数G引力常数G9095%1/4引力常数G&GG状态发生变化而变化的观念，无疑会导致物理学和天文学理论的革命，从而开启一扇新科学世界的大门；在此基础上提出的对未来人类实施的人造太阳工程将产生直接而深远的影响，意义尤为重大。 &
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