據(jù)說以前有個商人,從荷蘭那里把5000噸的貨物運往非洲靠近赤道的某個港口,結(jié)果發(fā)現(xiàn)貨物少了19噸,這是怎么回事呢?原來在荷蘭和非洲他都是用彈簧磅秤來秤量貨物的。實際上稱出的是重量而非質(zhì)量。那么把5000噸貨物從荷蘭運到非洲時重量真會縮減這么多嗎?我們可以來估算一下。
由此可見,當物體沿地表從赤道移向兩極時,同一物體所受重力的大小和重力與引力之間的夾角都會發(fā)生變化,并且這種變化是不均勻的。隨著緯度φ的增大,重力與引力間的夾角θ先變大,以后又變小,φ=90°時,等于零。
重力隨緯度的變化關(guān)系是中學(xué)物理教學(xué)中一個很有意義的問題。學(xué)生從初中物理已經(jīng)開始建立了初步的認識,但那時還無法解釋;到了高一學(xué)習(xí)了圓周運動和萬有引力知識后,學(xué)生已具備了可以進一步解釋的條件,但考慮到高一學(xué)生的分析能力和數(shù)學(xué)基礎(chǔ),實際教學(xué)中絕大多數(shù)也都停留在定性解釋的水平上。我們認為,這時是可以引導(dǎo)部分對物理有興趣的學(xué)生作比較深入的探究;到了高中階段總復(fù)習(xí)時,可以讓學(xué)生對這個問題作一次全面的回顧。這樣,不僅通過一個問題聯(lián)系了一片知識,更重要的是使學(xué)生初步體驗一下“做學(xué)問”的過程,實實在在地進行了一次由淺入深的探究。
(欄目編輯 羅琬華)
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