Question

卡文迪什利用如圖所示的扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量了引力常量G．（多選題）為了測(cè)量石英絲極微的扭轉(zhuǎn)角，該實(shí)驗(yàn)裝置中采取使“微小量放大”的主要措施

CD

（A）減小石英絲的直徑
（B）增大T型架橫梁的長(zhǎng)度
（C）利用平面鏡對(duì)光線的反射
（D）增大刻度尺與平面鏡的距離．

Answer 1

分析：為測(cè)量石英絲極的扭轉(zhuǎn)角，實(shí)驗(yàn)采取了“微小量放大”．當(dāng)引進(jìn)m^′時(shí)由于物體間引力作用，使石英絲極發(fā)生微小的扭轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)平面鏡轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致經(jīng)平面鏡反射過(guò)來(lái)的光線發(fā)生較大變化，得出轉(zhuǎn)動(dòng)的角度．列出石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)力矩等于引力力矩的表達(dá)式，從而求出引力常量．

解答：解：當(dāng)減小石英絲的直徑時(shí)，會(huì)導(dǎo)致石英絲更容易轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)測(cè)量石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)角卻沒有作用，故A不正確；
當(dāng)增大T型架橫梁的長(zhǎng)度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致石英絲更容易轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)測(cè)量石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)角仍沒有作用，故B不正確；
為了測(cè)量石英絲極微小的扭轉(zhuǎn)角，該實(shí)驗(yàn)裝置中采取使“微小量放大”．利用平面鏡對(duì)光線的反射，來(lái)體現(xiàn)微小形變的．當(dāng)增大刻度尺與平面鏡的距離時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角度更明顯．因此選項(xiàng)CD正確．
故選CD．

點(diǎn)評(píng)：本題巧妙地利用光的反射將因引力產(chǎn)生微小轉(zhuǎn)動(dòng)的角度放大，同時(shí)利用力矩平衡來(lái)解題，能拓寬學(xué)生的解題思路，提高解題能力．