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探秘深井中的重力加速度求解方法

2018-11-10 13:49楊龍軍
新課程·下旬 2018年8期
關(guān)鍵詞:深井

摘 要:重力加速度的測量在物理實驗教學(xué)中占有重要地位,它能加深學(xué)生對于運動和力的理解。重力加速度的求解是天體運動中的一種典型題型,但通過考試呈現(xiàn),學(xué)生在求解星球表面上和高空某處的重力加速度時一般問題不大,但涉及深井中的重力加速度往往不知從何下手,導(dǎo)致失分現(xiàn)象。因此針對如何求解深井中的重力加速度一探究竟。

關(guān)鍵詞:深井;重力加速度;求解

我們將星球當(dāng)作均勻球體處理,并將球體等效為厚度不計的均勻球殼,任取一球殼,設(shè)在球殼上P點放一質(zhì)量為m的質(zhì)點,根據(jù)對稱性,相當(dāng)于形成了以P為頂點的兩個對立的圓錐面。如圖1所示,設(shè)P點到圓錐底面中心距離分別為r1、r2,對應(yīng)底面的半徑分別為R1、R2,單位面積質(zhì)量為m0,則根據(jù)萬有引力定律可得:

希望本文的推導(dǎo)對學(xué)生計算重力加速度時能起到指點迷津的作用,在解題時游刃有余。

參考文獻:

[1]雷達,孟根其其格,李淑俠,等.基于阿基米德定律測量重力加速度[J].大學(xué)物理實驗,2013(4).

[2]劉建偉,王新春,王昆林,司民真.用改進的單擺實驗系統(tǒng)與Spss標(biāo)定重力加速度[J].大學(xué)物理實驗,2013(4).

[3]吳兆旺,馬業(yè)萬,章禮華.自由落體實驗法測重力加速度的誤差探討[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2013(3).

作者簡介:楊龍軍(1982—),男,漢族,黨員,大學(xué)本科,物理學(xué)學(xué)士,中學(xué)物理一級教師,研究方向:物理教學(xué)。

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