旋转液体特性实验测量重力加速度实验误差研究

旋转液体的物理特性研究是新世纪大学生必修实验。学生在实验操作过程中出现的实验误差，直接影响本实验对于重力加速度的测量。本文创新性地进行了不同类型的实验误差下重力加速度测量准确度的理论推导，从而定量地分析了在实验过程中透明屏幕偏离水平位置角度α、激光垂直入射点位置偏移量Δx和激光入射方向偏离垂直方向角度γ等因素对重力加速度测量准确度影响规律。分析结果表明：透明屏幕偏离水平位置5°会引起5.5%的误差；激光垂直入射点向左偏离目标点x₀处5 mm会引起12.5%的误差，激光垂直入射点向右偏离目标点x₀处5 mm会引起11.8%的误差；激光入射方向向左偏离垂直方向5°会引起16.3%的误差，激光入射方向向右偏离垂直方向5°会引起22.9%的误差。该研究可为高校教师指导学生进行旋转液体特性实验时减小重力加速度测量误差提供理论依据。     

偏摆对单摆振动周期的影响

偏摆对单摆振动周期的影响莫克威（长沙交通学院４１００７６）用单摆测量重力加速度的实验中，因为采用电子计时仪器，对周期测量的精度有较大提高．但是由于各种因素的影响，单摆的摆动平面或多或少地会偏离竖直平面，俗说“偏摆”，这种干扰对单摆运动周期会造成多大影...     

静电天平

高中物理第二册第二章“电场的库仑定律”一节中，有一个演示实验，要求定性地演示静电力大小随两个电荷间距离的增大而减少；随两个电荷的电荷量乘积的增大而增大(教科书上图14—2)．该实验是个定性实验，看似简单，但很难演示成功．因为要使悬挂电荷的丝线偏离竖直方向有明显的偏角，小球必须带有足够大的电荷量，这点很难实现．     

解题拾零二则

【例1】（2006年全国理综Ⅱ）如图1所示，一固定在竖直平面内的半圆形轨道ABC，其半径R=0．5m，轨道C处与水平地面相切．在C处放一小物块，给它一水平向左的初速度”0=5m／s，结果它沿CBA运动，通过A点，最后落在水平面上的D点，求C、D间的距离，取重力加速度g=10m／s^2．     

巧用圆周运动最高点测量重力加速度

重力加速度是物理学中的一个重要概念,准确测量重力加速度对于地震预报、探矿等具有重要意义.如果一个小球在竖直平面内做圆周运动,且如果到达最高点位置时竖直方向上只受重力作用,那么重力充当向心力.小球在最高点位置处向心加速度即是重力加速度,可通过此种方式测量重力加速度的大小.因为小球在最高点位置处受空气阻力沿水平方向,所以能够有效减小空气阻力对测量的影响,从而提高测量的精确度.     

余弦分布球面电荷的电场

用电场的迭加原理及等效变换法则，可给出真空中具有余弦分布球面电荷的电场公式． 若在匀强电场的无限大介质中引入另一均质介质球（包括挖成一个球形空腔），或引入一个导体球，则球面上的束缚电荷或自由电荷均属于余弦型分布．运用静电场边值条件（Ｄ１ｎ＝Ｄ２ｎ），可决定相应的电荷面密度的最大值σ０；从而求出相应情况下的电场分布．     

反常波海面参数计算方法及其色散关系

提出了一种计算反常波海面参数及色散关系的数值方法.将反常波海面看成变幅变频的波列,在各个具体时间、空间点用不同参数的延拓正弦波进行插值.在具体的时间、空间点处,根据海面及其一阶、二阶导数关系,求出相应的延拓正弦波各个参数.数值模拟出的振幅结果表明该方法有效,利用该方法计算的反常波海面参数进行海面重构的结果与原海面完全符合.比较非线性海面波数和角频率的关系式ω²/k与重力加速度g值,发现反常波海面的主要非线性色散区域不是位于反常波区域,而是位于 关键词： 反常波 非线性 色散     

有奖征答

有奖征答１．Ａ、Ｂ、Ｃ三个质量相同的木块，已知它们的质量ｍ＝２ｋｇ，墙壁光滑木块不光滑，现被一个与竖直方向成θ＝３７°角的力Ｆ压在墙上而静止．求；（１）Ｂ对Ａ及Ｃ对Ｂ的摩擦力？（２）Ｆ＝？２．如图，Ａ、Ｂ为二质量相同的小球，Ａ用轻绳系住悬挂于Ｏ点，Ｂ...     

北京同步辐射装置3B1B光束线和生物光谱实验站

３Ｂ１Ｂ光束线是北京同步辐射装置（ＢＳＲＦ）３Ｂ１光刻束线的一条分支束线，其光路和布局如图１所示．从北京正负电子对撞（ＢＥＰＣ）储存环３Ｂ１弯转磁铁处引出的同步辐射水平线偏振光，光源水平方向发散角为±３．７５ｍｒａｄ，竖直方向发散角为±０．２ｍｒａｄ，在距源１３．５ｍ处由一块柱面准直扫描镜Ｍ１反射后，水平方向的汇聚角为±１．２５ｍｒａｄ，竖直方向发散角不变．在距源２４ｍ处，有一块可升降的旋转抛物面反射镜Ｍ２．它降下时，光通过供其他实验站使用；升起时，将光反射聚焦于上方０．６ｍ处生物光学实验站光栅…     

重力方向与竖直向下的逻辑澄清

人教版普通高中课程标准实验教科书《物理·必修1》第二章"自由落体运动"一节中关于重力加速度方向,这样表述:"重力加速度的方向竖直向下,它的大小可以通过多种方法实验测定".这里自然暗自强调了既有大小又有方向的重力加速度的方向性.虽然矢量的完整概念在这里还没有提出,但是作为高中物理十分重要的知识能力要求,矢量的概念是亟需强化的.既然"它的大小可以通过多种方法实验测定"那么它的方向就有必要交代清楚,而"竖直向下"这样一个生活化的表述,明显不够严谨,如果问一句"竖直向下"如何呢?接下来一节"伽利略对自由落体运动的研究"纠正了一个延绵几千年的错误,显示逻辑的力量,通