Question

（1）電火花計時器的工作電壓為______，頻率______．
（2）卡文迪什利用如圖所示的扭秤實驗裝置測量了引力常量G．為了測量石英絲極微的扭轉角，該實驗裝置中采取使“微小量放大”的主要措施______
（A）減小石英絲的直徑
（B）增大T型架橫梁的長度
（C）利用平面鏡對光線的反射
（D）增大刻度尺與平面鏡的距離．

Answer 1

解：（1）根據打點計時器的原理可知，電火花計時器是工作電壓為交流220V，工作頻率為50Hz．
故答案為：220v，50Hz．
（2）當減小石英絲的直徑時，會導致石英絲更容易轉動，對測量石英絲極微小的扭轉角卻沒有作用，故A不正確；
當增大T型架橫梁的長度時，會導致石英絲更容易轉動，對測量石英絲極微小的扭轉角仍沒有作用，故B不正確；
為了測量石英絲極微小的扭轉角，該實驗裝置中采取使“微小量放大”．利用平面鏡對光線的反射，來體現微小形變的．當增大刻度尺與平面鏡的距離時，轉動的角度更明顯，故CD正確．
故選CD．
分析：（1）了解打點計時器的原理和具體使用，以及工作電壓等．
（2）為測量石英絲極的扭轉角，實驗采取了“微小量放大”．當引進m^′時由于物體間引力作用，使石英絲極發生微小的扭轉，從而帶動平面鏡轉動，導致經平面鏡反射過來的光線發生較大變化，得出轉動的角度．列出石英絲極微小的扭轉力矩等于引力力矩的表達式，從而求出引力常量．
點評：本題主要考查了“卡文迪什扭秤實驗裝置的使用”，利用光的反射將因引力產生微小轉動的角度放大，同時利用力矩平衡來解題，能拓寬學生的解題思路，提高解題能力．