返回0027章 卡文迪許扭秤實驗!  學霸的人生不需要解釋首頁

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    當天下午,李傑就在班會上重點說了關於文理分科的事情,「文理科沒有好與壞的差別,只有適合與不適合的差別,我希望每個人都能根據自身的實際情況,選擇最適合自己的科目,現在我們就發放分科填報表,大家把自己的意願填上去。伏魔府 m.fumofu.com」

    「張逸飛,你是選物化理科班嗎?」龔曉月習慣性的拿筆戳了戳他問道。

    「對呀!你呢,應該也是一樣的吧!」張逸飛接過前面的人遞來的表格,自己拿一份,然後又給龔曉月拿了一份。

    「嗯!我爸媽都希望我能報物化理科班。」龔曉月重重的點頭說道。

    「張逸飛,你知道張星岩報的是什麼嗎?你別誤會,我就是隨便問問的。」龔曉月羞紅了臉。

    張逸飛覺得好笑,但同時心裡又為張星岩感到高興,「臉紅幹嘛!小炎子肯定是物化了,而且你和他肯定是在奧賽班的。」

    「嗯。我知道了。」龔曉月得到肯定的答案,心裏面也不禁輕鬆了許多。

    「填完了!分到哪個班級,下面就看命了。」張逸飛也知道,憑自己高一這一學年的表現,肯定是到不了奧賽班的,不過在哪個班級張逸飛倒是覺得無所謂,只是捨不得任晨他們罷了。

    文理分科的事情只不過是高一生活的一個小插曲,最終的分班情況還要到高二開學的時候才能知道,張逸飛也並不急於知道這個結果。

    這天下午的物理課是一堂實驗課,本來的物理實驗課是應該根據理論課程的進度,搭配著進行的,這樣也可以加深學生的理解,但是因為學時被壓縮,所以基本上都是學期快結束的時候,統一安排一節課,一次性做完全部的實驗。

    「今天這節課是實驗課,總共需要做8個實驗,這幾個實驗都比較簡單,比如說用打點計時器研究勻速運動、驗證力的平行四邊形定則以及用描跡法研究平拋運動等,操作起來並沒有什麼難度。我們先來看看第一個實驗,用打點計時器研究勻速運動,在你們每張桌子上,都有一個打點計時器,使用的時候,要注意」

    將全班同學每四人分成一組後,老王就開始介紹第一個實驗是如何操作的。

    「對於打點計時器打下的紙帶,要選點跡清楚的一條,舍掉開始比較密集的點跡,從便於測量的地方取一個開始點o,然後每隔5個間隔點取一個計數點a、b、c、d  …,測出相鄰計數點間的距離s1、s2、s3,最後畫出v-t圖像。沒什麼疑問的話,下面就開始操作這個實驗。」

    介紹完所有操作流程後,老王就開始在實驗室來回的走動,以便隨時解決大家的疑問。

    「動手操作這個機會還是留給你們吧,我最後記一下實驗結果就可以了。」任晨直接往椅子上一坐,兩手一攤說道。

    這一次實驗,他自然是和張逸飛、張星岩以及龔曉月一個組了。

    「我們自己來吧,小炎子你把紙帶裝到打點計時器里,我去把砝碼裝好,一會兒龔曉月負責測量紙帶上的距離。」張逸飛本來就沒指望任晨能幫上忙。

    只不過張逸飛剛把砝碼裝上去,他就被放在實驗室中間桌子上的一個實驗儀器吸引住了。

    「你們先做一下實驗,我去那邊看看。」


    張逸飛走到那台實驗儀器前面,蹲下身子仔細的觀察了起來,桌子上放著的是一個類似於t型架的扭桿秤,扭桿秤的兩端各掛著一個小砝碼,扭桿秤上還有一個表示扭矩變化的刻度尺。

    「這是用來測量萬有引力常量g的儀器,也就是我時常說的卡文迪許扭桿秤實驗。怎麼,想動手試一試?」

    老王不知道什麼時候走到張逸飛的身後說道。

    「可以嗎?我是說,我能動手操作這個儀器嗎?」張逸飛摩拳擦掌的說道。

    老王巴不得有更多的學生投入到物理的研究當中呢,「當然可以了。只不過這個扭桿秤的實驗精度很差,你要是真的想動手測一下g的真實值,晚上的時候我可以帶你去另一個實驗室看一下,那裡有台精度更高的儀器。」

    「好的!謝謝王老師了!我晚上的時候再來找您。」張逸飛高興地說道。經過初級物理之心的強化,張逸飛現在對於物理也變得愈發的感興趣了,物理一下子就成了他第二喜歡的學科,至於第一喜歡的,自然就是數學了。

    這一節的實驗課很快就結束了,雖然說一節課並不足以讓學生了解物理的奧妙,但是老王也是很無奈,有這麼一節實驗課已經是很奢侈了。

    吃完晚飯,張逸飛連晚自習都沒有上,直接就找到了老王,他現在的理論知識已經很不錯了,但是實驗技巧這方面卻一直沒有得到鍛煉,張逸飛想借這個機會鍛煉一下。

    「最近物理學的怎麼樣了?還是容易鑽進死胡同里嗎?」去實驗室的路上,老王關切的問道。

    前段時間他被張逸飛逼得差點也鑽進死胡同,用了好久才走出來。

    「沒有沒有,萬有引力上的一些疑問已經全解決了,現在正在看電磁學的相關內容。」張逸飛連忙擺手。

    「都已經自學電磁學了嗎?這塊內容可不簡單。有什麼不懂的話,你就來問我吧。」老王十分驚訝的說道。

    「嗯!」張逸飛現在越看老王就越覺得親切,就感覺像自己的老爸一樣。

    「卡文迪許扭秤實驗對於精度的要求是很高的,任何一個極小的干擾力就會使實驗失敗,尤其是冷熱變化和空氣的流動導致的誤差,所以為了排除誤差來源,整個實驗是在封閉的環境中進行的,而這個實驗室,也是專門為這個扭秤實驗建造的,觀察結果的時候,你可以通過這個望遠鏡進行。」

    師生兩人來到實驗室外面,老王這樣介紹道。

    「整個實驗的原理是利用了二次放大法,尤其是光的反射的利用,是這次實驗成功的關鍵,一會兒操作的時候,你就直接進去操作,先進行刻度尺的校核,然後再做實驗。操作完以後,迅速的出來,然後用望遠鏡觀察結果。」

    詳細的介紹完整個實驗的操作流程後,老王拍了拍張逸飛的肩膀,示意他去動手操作。

    張逸飛穿上防塵服,小心翼翼的走到扭桿秤前面,將邊上的小砝碼放到t型架的兩端,t形架的豎直部分裝一面小平面鏡m,它能把射來的光線反射到刻度尺上,這樣就能比較精確地測量金屬絲地扭轉。

    放完砝碼之後,張逸飛又把儀器上的雷射源打開,然後迅速的走出實驗室,並輕輕地關上門,走到望遠鏡前面,透過望遠鏡,張逸飛能清晰的看到扭桿秤上的刻度尺發生了變化,等到刻度尺的指針穩定下來後,張逸飛立馬記下測得的數字。

    「得到測量的數字後,砝碼的質量都是已知的,還有刻度尺所代表的扭矩值也是已知的,這樣換算好以後,帶入萬有引力公式,就可以得出g的準確值了。你可以到另一間屋子算一下。」老王也沒想到張逸飛居然一次就



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