探秘深井中的重力加速度求解方法

摘 要：重力加速度的測量在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中占有重要地位，它能加深學(xué)生對于運(yùn)動和力的理解。重力加速度的求解是天體運(yùn)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(jì)的均勻球殼，任取一球殼，設(shè)在球殼上P點(diǎn)放一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，根據(jù)對稱性，相當(dāng)于形成了以P為頂點(diǎn)的兩個對立的圓錐面。如圖1所示，設(shè)P點(diǎn)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(jì)算重力加速度時能起到指點(diǎn)迷津的作用，在解題時游刃有余。

參考文獻(xiàn)：

[1]雷達(dá)，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(shí)驗(yàn)，2013（4）.

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

[3]吳兆旺，馬業(yè)萬，章禮華.自由落體實(shí)驗(yàn)法測重力加速度的誤差探討[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)（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)。