3 引力常量的测定【教学目标】【教学目标】1、在开普勒第三定律的基础上，推导得到万有引力定律，使学生对此规律有初步理解
2、介绍万有引力恒量的测定方法，增加学生对万有引力定律的感性认识
3、通过牛顿发现万有引力定律的思考过程和卡文迪许扭秤的设计方法，渗透科学发现与科学实验的方法论教育
【重点难点】【重点难点】1、万有引力定律的推导过程；2、由于一般物体间的万有引力极小，学生对此缺乏感性认识，又无法进行演示实验，应加强举例
【教学方法】 【教学方法】 讲解法【教学用具】 【教学用具】 卡文迪许扭秤模型【教学过程】【教学过程】一、万有引力恒量的测定牛顿发现了万有引力定律，但万有引力恒量 G 这个常数是多少，连他本人也不知道
按说只要测出两个物体的质量，测出两个物体间的距离，再测出物体间的引力，代入万有引力定律，就可以测出这个恒量
但因为一般物体的质量太小了，它们间的引力无法测出，而天体的质量太大了，又无法测出质量
所以，万有引力定律发现了 100 多年，万有引力恒量仍没有一个准确的结果，这个公式就仍然不能是一个完善的等式
直到 100 多年后，英国人卡文迪许利用扭秤，才巧妙地测出了这个恒量
卡文迪许扭秤的主要部分是一个 T 字形轻而结实的框架，把这个 T 形架倒挂在一根石英丝下
若在 T 形架的两端施加两个大小相等、方向相反的力，石英丝就会扭转一个角度
力越大，扭转的角度也越大
反过来，如果测出 T 形架转过的角度，也就可以测出 T 形架两端所受力的大小
现在在 T 形架的两端各固定一个小球，再在每个小球的附近各放一个大球，大小两个球间的距离是可以较容易测定的
根据万有引力定律，大球会对小球产生引力，T形架会随之扭转，只要测出其扭转的角度，就可以测出引力的大小
当然由于引力很小，这个扭转的角度会很小
怎样才能把这个角度测出来呢
卡文迪许在 T 形架上装了一面小镜子，用一束光
