0027章 卡文迪许扭秤实验！
当天下午，李杰就在班会上重点说了关于文理分科的事情，“文理科没有好与坏的差别，只有适合与不适合的差别，我希望每个人都能根据自身的实际情况，选择最适合自己的科目，现在我们就发放分科填报表，大家把自己的意愿填上去。”
“张逸飞，你是选物化理科班吗？”龚晓月习惯性的拿笔戳了戳他问道。
“对呀！你呢，应该也是一样的吧！”张逸飞接过前面的人递来的表格，自己拿一份，然后又给龚晓月拿了一份。
“嗯！我爸妈都希望我能报物化理科班。”龚晓月重重的点头说道。
“张逸飞，你知道张星岩报的是什么吗？你别误会，我就是随便问问的。”龚晓月羞红了脸。
张逸飞觉得好笑，但同时心里又为张星岩感到高兴，“脸红干嘛！小炎子肯定是物化了，而且你和他肯定是在奥赛班的。”
“嗯。我知道了。”龚晓月得到肯定的答案，心里面也不禁轻松了许多。
“填完了！分到哪个班级，下面就看命了。”张逸飞也知道，凭自己高一这一学年的表现，肯定是到不了奥赛班的，不过在哪个班级张逸飞倒是觉得无所谓，只是舍不得任晨他们罢了。
文理分科的事情只不过是高一生活的一个小插曲，最终的分班情况还要到高二开学的时候才能知道，张逸飞也并不急于知道这个结果。
这天下午的物理课是一堂实验课，本来的物理实验课是应该根据理论课程的进度，搭配着进行的，这样也可以加深学生的理解，但是因为学时被压缩，所以基本上都是学期快结束的时候，统一安排一节课，一次性做完全部的实验。
“今天这节课是实验课，总共需要做8个实验，这几个实验都比较简单，比如说用打点计时器研究匀速运动、验证力的平行四边形定则以及用描迹法研究平抛运动等，操作起来并没有什么难度。我们先来看看第一个实验，用打点计时器研究匀速运动，在你们每张桌子上，都有一个打点计时器，使用的时候，要注意……”
将全班同学每四人分成一组后，老王就开始介绍第一个实验是如何操作的。
“对于打点计时器打下的纸带，要选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O，然后每隔5个间隔点取一个计数点A、B、C、D …，测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3，最后画出v-t图像。没什么疑问的话，下面就开始操作这个实验。”
介绍完所有操作流程后，老王就开始在实验室来回的走动，以便随时解决大家的疑问。
“动手操作这个机会还是留给你们吧，我最后记一下实验结果就可以了。”任晨直接往椅子上一坐，两手一摊说道。
这一次实验，他自然是和张逸飞、张星岩以及龚晓月一个组了。
“我们自己来吧，小炎子你把纸带装到打点计时器里，我去把砝码装好，一会儿龚晓月负责测量纸带上的距离。”张逸飞本来就没指望任晨能帮上忙。
只不过张逸飞刚把砝码装上去，他就被放在实验室中间桌子上的一个实验仪器吸引住了。
“你们先做一下实验，我去那边看看。”
张逸飞走到那台实验仪器前面，蹲下身子仔细的观察了起来，桌子上放着的是一个类似于T型架的扭杆秤，扭杆秤的两端各挂着一个小砝码，扭杆秤上还有一个表示扭矩变化的刻度尺。
“这是用来测量万有引力常量G的仪器，也就是我时常说的卡文迪许扭杆秤实验。怎么，想动手试一试？”
老王不知道什么时候走到张逸飞的身后说道。
“可以吗？我是说，我能动手操作这个仪器吗？”张逸飞摩拳擦掌的说道。
老王巴不得有更多的学生投入到物理的研究当中呢，“当然可以了。只不过这个扭杆秤的实验精度很差，你要是真的想动手测一下G的真实值，晚上的时候我可以带你去另一个实验室看一下，那里有台精度更高的仪器。”
“好的！谢谢王老师了！我晚上的时候再来找您。”张逸飞高兴地说道。经过初级物理之心的强化，张逸飞现在对于物理也变得愈发的感兴趣了，物理一下子就成了他第二喜欢的学科，至于第一喜欢的，自然就是数学了。
这一节的实验课很快就结束了，虽然说一节课并不足以让学生了解物理的奥妙，但是老王也是很无奈，有这么一节实验课已经是很奢侈了。
吃完晚饭，张逸飞连晚自习都没有上，直接就找到了老王，他现在的理论知识已经很不错了，但是实验技巧这方面却一直没有得到锻炼，张逸飞想借这个机会锻炼一下。
“最近物理学的怎么样了？还是容易钻进死胡同里吗？”去实验室的路上，老王关切的问道。
前段时间他被张逸飞逼得差点也钻进死胡同，用了好久才走出来。
“没有没有，万有引力上的一些疑问已经全解决了，现在正在看电磁学的相关内容。”张逸飞连忙摆手。
“都已经自学电磁学了吗？这块内容可不简单。有什么不懂的话，你就来问我吧。”老王十分惊讶的说道。
“嗯！”张逸飞现在越看老王就越觉得亲切，就感觉像自己的老爸一样。
“卡文迪许扭秤实验对于精度的要求是很高的，任何一个极小的干扰力就会使实验失败，尤其是冷热变化和空气的流动导致的误差，所以为了排除误差来源，整个实验是在封闭的环境中进行的，而这个实验室，也是专门为这个扭秤实验建造的，观察结果的时候，你可以通过这个望远镜进行。”
师生两人来到实验室外面，老王这样介绍道。
“整个实验的原理是利用了二次放大法，尤其是光的反射的利用，是这次实验成功的关键，一会儿操作的时候，你就直接进去操作，先进行刻度尺的校核，然后再做实验。操作完以后，迅速的出来，然后用望远镜观察结果。”
详细的介绍完整个实验的操作流程后，老王拍了拍张逸飞的肩膀，示意他去动手操作。
张逸飞穿上防尘服，小心翼翼的走到扭杆秤前面，将边上的小砝码放到T型架的两端，T形架的竖直部分装一面小平面镜M，它能把射来的光线反射到刻度尺上，这样就能比较精确地测量金属丝地扭转。
放完砝码之后，张逸飞又把仪器上的激光源打开，然后迅速的走出实验室，并轻轻地关上门，走到望远镜前面，透过望远镜，张逸飞能清晰的看到扭杆秤上的刻度尺发生了变化，等到刻度尺的指针稳定下来后，张逸飞立马记下测得的数字。
“得到测量的数字后，砝码的质量都是已知的，还有刻度尺所代表的扭矩值也是已知的，这样换算好以后，带入万有引力公式，就可以得出G的准确值了。你可以到另一间屋子算一下。”老王也没想到张逸飞居然一次就操作成功了，看张逸飞的眼神也更加的欢喜了。
“不用算了，我已经得出结果了，万有引力常量G是不是等于1m3kg-1s2！”
张逸飞的心算能力已经达到了很高的水平，所以没用多长时间，他就报出了G的数值。
反观此刻的老王，已经无法用言语表达他内心的震动了，他此刻只有一个念头：张逸飞要是他的儿子该有多好！
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