卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力．现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在,高中,物理试题,万有引力定律的推导考点,好技网

问答题
卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力．现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩作用下发生扭转的规律，具体做法是：做成长为L、半径为R的圆柱体，使其下端面固定，在上端面施加一个扭转力矩M，使上端面半径转过一扭转角θ，现记录实验数据如下：

实验次数 M/×10^-2N•m L/×10^-2m R/×10^-4m θ/度

1 1 5 5 5.1

2 2 5 5 10.0

3 2 10 5 19.9

4 2 10 10 5.0

5 3 10 5 30.2

6 3 15 5 44.9

7 4 20 15 8.9
（1）利用上表实验数据，可以采取______法，分别研究扭转角θ与M、θ与L、θ与R的关系，进而得出θ与M、L、R的关系是______．
（2）用上述材料做成一个长为0.4m，半径为0.002m的圆柱体，在下端面固定，上端面受到M=4×10^-2N•m的扭转力矩作用下，上端面将转过的角度是______．
（3）若定义扭转系数K=
M
θ
，则K与R、L的关系是______．
（4）根据上述结果，为提高实验的灵敏度，卡文迪许在选取石英丝时，应选用长度______（选填“长”或“短”）一点、截面______一点（选填“粗”或“细”）的石英丝．

本题信息：物理问答题难度较难来源:未知
本题答案
查看答案

本试题 “卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引力使石英丝扭转的办法巧妙地测量了极小的万有引力．现有学生研究用某种材料做成的圆柱体在外力矩...” 主要考查您对
万有引力定律的推导
等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。

万有引力定律的推导

万有引力定律的推导过程：

①太阳和地球之间的引力提供地球绕太阳做匀速率圆周运动的向心力；
②向心力用带有周期的公式来描述；
③得出：引力与地球的质量成正比，与距离的平方成反比；
④再利用牛顿第三定律得出：引力还与太阳的质量成正比；
⑤最后用地球和月亮之间的引力也满足此关系的佐证，得出万有引力定律。

知识拓展：

万有引力定律在高中物理中的地位：
在万有引力定律之前，学生应对力、质量、速度、加速度、向心力和向心加速度等物理概念有较好的理解，并掌握自由落体、抛体和匀速圆周运动的规律，能熟练运用牛顿运动定律解决动力学的基本问题。将万有引力定律与圆周运动知识相结合，可以讨论许多涉及天体和人造卫星运动等方面的实际问题。如太阳、地球及其它行星的质量、密度；计算人造卫星的轨道、周期等一系列参数，包括地球的同步卫星等；反过来还可推证开普勒行星运动定律。

发现相似题

与“卡文迪许设计扭秤实验测定了万有引力恒量，实验中通过万有引...”考查相似的试题有：

实验次数	M/×10^-2N•m	L/×10^-2m	R/×10^-4m	θ/度
1	1	5	5	5.1
2	2	5	5	10.0
3	2	10	5	19.9
4	2	10	10	5.0
5	3	10	5	30.2
6	3	15	5	44.9
7	4	20	15	8.9