英國物理學(xué)家牛頓曾經(jīng)猜想地面上的重力、地球吸引月球與太陽吸引行星的力遵循同樣的“距離平方反比”規(guī)律,牛頓為此做了著名的“月一地”檢驗(yàn)。牛頓根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果,把“距離平方反比”規(guī)律推廣到自然界中任意兩個(gè)物體間,發(fā)現(xiàn)了具有劃時(shí)代意義的萬有引力定律。
“月一地”檢驗(yàn)分為兩步進(jìn)行:
(1)理論預(yù)期:假設(shè)地面的地球吸引力與地球吸引月球繞地球運(yùn)行的引力是同種力,遵循相同的規(guī)律。設(shè)地球半徑和月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑分別為R和r(已知r=60R) 。那么月球繞地球運(yùn)行的向心加速度與地面的重力加速度的比值1:            。
(2)實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)算:月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑r=3.80×108m,月 球運(yùn)行周期T=27.3天=s,地面的重力加速度為g=9.80m/s2,由此計(jì)算月球繞地 球運(yùn)行的向心加速度a´與地面的重力加速度的比值=1:                       。
若理論預(yù)期值與實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)算值符合,表明,地面物體所受地球的引力、月球所受地球的引力,與太陽、行星間的引力,真的遵從相同的規(guī)律!
(1)3600;(2)3640-3665之間都可以

試題分析:(1)根據(jù)公式 可得 
(2)月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度為月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度與地球表面重力加速度的比為
點(diǎn)評(píng):萬有引力定律通過理論進(jìn)行科學(xué)、合理的推導(dǎo),再由實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)踐證明,從而進(jìn)一步確定推導(dǎo)的正確性.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)如圖所示為“驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。

①設(shè)小球A質(zhì)量為mA,小球B質(zhì)量為mB,為保證實(shí)驗(yàn)成功,必須保證mA    mB。(選填“大于”、“等于”或“小于”)
②實(shí)驗(yàn)中小球的落點(diǎn)情況如圖所示: P是不放B球時(shí),將A球從斜槽某一高度靜止釋放后,A球的落點(diǎn),M、N分別為A球從同一高度靜止釋放到達(dá)斜槽水平端與B球相碰后A、B球落點(diǎn), 現(xiàn)已測得O到M、P、N距離分別為 S1、S2、S3,若關(guān)系式                     成立,則驗(yàn)證了A、B相碰動(dòng)量守恒.  
(2)某同學(xué)測量一個(gè)圓柱體的電阻率,需要測量圓柱體的尺寸和電阻。
①分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某次測量的示數(shù)如圖(a)和
圖(b)所示,長度為_____cm,直徑為_____mm。

②按圖(c)鏈接電路后,實(shí)驗(yàn)操作如下:
( a )將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_____處(填“大”或“小”);將撥向接點(diǎn)1,閉合,調(diào)節(jié),使電流表示數(shù)為;
(b)將電阻箱的阻值調(diào)至最大;將撥向接點(diǎn)2;保持不變,調(diào)節(jié),使電流表示數(shù)仍為,此時(shí)阻值為1280Ω;
③由此可知,圓柱體的電阻為_____Ω。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)把兩塊大小不同的木塊用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮的彈簧,如圖所示,將這一系統(tǒng)至于光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線,觀察物體的運(yùn)動(dòng)情況,進(jìn)行必要的測量,尋找物體間相互作用時(shí)的不變量。

⑴該同學(xué)還必須有的器材是________、________,鉛錘,木板,白紙,復(fù)寫紙,圖釘,細(xì)線。
⑵需要直接測量的數(shù)據(jù)是___________________、____________________。
⑶用所得數(shù)據(jù)表示不變量的關(guān)系式為____________________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在用自由落體運(yùn)動(dòng)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí),某同學(xué)按照正確的操作選得紙帶如圖所示。其中O點(diǎn)是起始點(diǎn),AB、C是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下的三個(gè)點(diǎn),該同學(xué)用毫米刻度尺測量O點(diǎn)到A、BC各點(diǎn)的距離,并記錄在圖中(單位cm)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?i>g=9.80m/s2

(1)這三組數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是_______________;
(2)該同學(xué)用重錘取OB段的運(yùn)動(dòng)來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,先計(jì)算出該段重錘重力勢能的減小量為_________,接著從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)O數(shù)起,數(shù)到圖中B點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第9個(gè)點(diǎn),他用vB=gt計(jì)算跟B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的物體的瞬時(shí)速度,得到動(dòng)能的增加量為___________(均保留三位有效數(shù)字)。這樣他發(fā)現(xiàn)重力勢能的減小量__________(填“大于”或“小于”)動(dòng)能的增加量,造成這一錯(cuò)誤的原因是                                  

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

利用如圖所示的裝置,探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡,為了能準(zhǔn)確地描繪小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)填在橫線上:________.
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸
E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

甲、乙兩圖是為《研究平拋運(yùn)動(dòng)》的演示實(shí)驗(yàn)裝置。(不考慮空氣的阻力)
(1)如圖甲所示,在豎直板上不同高度處各固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道,軌道的末端水平,在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵,兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制,通電后,兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B,斷開開關(guān),兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),以相同的速度同時(shí)到達(dá)圓弧軌道的末端。則:離開圓弧軌道后,A球做_________運(yùn)動(dòng),B球在進(jìn)入光滑的水平軌道后做__________直線運(yùn)動(dòng);實(shí)驗(yàn)過程中觀察到A球正好砸在B球上,由此現(xiàn)象可以得出A球____________________________的結(jié)論。
(2)圖乙中C為彈性鐵片,它位于B球的左面并夾緊A球,開始時(shí)兩球均靜止,當(dāng)小錘D下擺時(shí)打擊鐵片C,使B球做平拋運(yùn)動(dòng),同時(shí)使A球自由下落,對(duì)該實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的現(xiàn)象或應(yīng)得出的結(jié)論是(錯(cuò)選或漏選不能得分):
A.兩球在空中運(yùn)動(dòng),兩者高度始終相同
B.兩球必定同時(shí)落地
C.實(shí)驗(yàn)表明,平拋運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)
D.實(shí)驗(yàn)表明,平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)情況如圖所示,

① 本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法__ _
A. 理想實(shí)驗(yàn)法                      
B. 等效替代法
C. 控制變量法
D. 放大法
②有關(guān)此實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是______.
A.兩彈簧測力計(jì)的拉力方向的夾角越大誤差越小
B.橡皮筋的拉力是合力,兩彈簧測力計(jì)的拉力是分力
C.兩次拉橡皮筋時(shí),需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O.這樣做的目的是保證兩次彈簧測力計(jì)拉力的效果相同
D.若只增大某一只彈簧測力計(jì)的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變,只需調(diào)整另一只彈簧測力計(jì)拉力的大小即可.
③如圖所示是兩位同學(xué)在做驗(yàn)證共點(diǎn)力合成時(shí)得到的結(jié)果,其中____________圖比較合符試驗(yàn)事實(shí)。

④在研究共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的合力F與兩分力間夾角θ的關(guān)系圖線,由此可得兩分力的大小分別是_   _N、 __  N.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用如圖所示的裝置做驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn).先將a球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下,在水平地面上的記錄紙上留下壓痕,重復(fù)10次;再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端上,讓a球仍從原固定點(diǎn)由靜止開始滾下,和b球相碰后,兩球分別落在記錄紙的不同位置處,重復(fù)10次.

(1)本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有以下哪些______;
A.斜槽軌道末端到水平地面的高度H     
B.小球a、b的質(zhì)量ma、mb     
C.小球a、b的半徑r       
D.小球a、b 離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間t
E.記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離
F.a(chǎn)球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h
(2)兩球(ma>mb)相碰后,小球a、b的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的       點(diǎn)和       點(diǎn);
(3)某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí),測量了過程中的各個(gè)物理量,利用上述數(shù)據(jù)驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒:若表達(dá)式                                        成立,則可驗(yàn)證在誤差允許的范圍內(nèi)系統(tǒng)動(dòng)量守恒。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s。

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下D點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度為      m/s,
(2)小車的加速度為      m/s2

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案