(共24张PPT)
证明地球在
自传
直到 16 世纪“太阳中心说”的创始人哥白尼提出了地球自转的理论 。
地球在自转?
怀疑?怀疑?怀疑?怀疑?
实验探索:
实验步骤:
实验步骤:
1. 把转盘放端正 ,放平
2.把摆放上去以后,调整好,不要让
它晃动
4.每一次实验做好以后,必须要重新
回到静止时的位置,继续下一次实验
5、平稳、缓慢的转动底盘,减 少外力对摆方向的影响。
6、不可以对着摆吹气,不可以碰着摆。
小组分工:
1.由于摆动的范围比较大,加上旋摆架范围更大 建议:组员们都站在摆架的后两侧。以免碰着它 。
2.一个人拉动摆,一个人按住下面的底轮,另一人转动上一个 转轮,还有一人记录,
3.大家一起观察摆的方向有没有变化。
实验证明摆具有保持摆方向不变的特点。
底盘和摆架转动情况 摆摆动方向
未转动时 前后来回
缓慢而平稳地转动90度后 前后来回
缓慢而平稳地转动180度后 前后来回
缓慢而平稳地转动360度后 前后来回
我们的结论
思考:如果地球表面竖立一个巨大的摆,当地球这个圆盘转动后(自转),会出现什么现象?
反过来,如果真的有这样一个摆,而且摆动的方向发生了偏移,又说明了什么?
质疑在300年后
傅科
法国物理学家。在家里研究摆的规律时偶然发现摆的特性。为此他开始着手实验证明哥白尼日心学说的关键:地球是否自转。1851年,傅科完成了举世瞩目的傅科摆实验,从而使人类第一次亲眼看到了地球是在自转,从而使更多的人开始接受哥白尼的日心学说。
付科摆的特点:
特殊的悬挂装置
长摆绳
重摆锤
刻有度数的圆盘
讨论:傅科摆有什么特别之处?
傅科摆摆动后发生可什么现象?
它为什么能证明地球在自转?
傅科摆实验
1851年,傅科在巴黎万神庙用单摆成功的作了一次著名的实验,用以证明地球自转。
图为万神庙外观。
摆绳长67米
摆锤重27千克
下方为直径6米的沙盘
悬挂于大厅的傅科摆
150年前傅科摆实验所用的 沙盘和标尺 现仍保存于巴黎万神庙大厅。
“傅科摆”作为地球自转的有力证据,现已为世界所公认。我国北京天文馆的大厅就有一个“傅科摆”,一个金属球吊在高高的圆穹顶上,摆下面是一个有刻度的大圆盘。摆摆动时人们可以在刻度盘上读取旋转的度数。前去参观的人们都喜欢在这里停留一段时间,亲眼看看地球是怎样自转的。
北京天文馆“傅科摆”
小华从地球自转的方向中判断,认为A点表示的北极 .
由于地球自转发生的现象。
河流的偏移:由北向南流的河,右边的河岸被河水洗刷的要严重一点。
深井测量法:从井的中心抛下一个物体,总在 一定的深度与井的东壁相撞。
吹塑纸条法
那种观点正确?
当钟摆摆动时,在没有外力的作用下,它将保持固定的摆动方向。如果地球在转动,那么钟摆下方的地面将旋转,而悬在空中的摆具有保持原来摆动方向的趋势,对于观察者来说,钟摆的摆动方向将会相对于地面发生变化。 1851年法国物理学家傅科为证明地球自转所设计的一种摆,称为博科摆。傅科摆绳长67米,绳端摆锤重27千克,这种摆自由摆动时间较长,便于人们观察。摆下有一个有刻度的圆盘,盘上刻有通过圆心的直线。
静止时,摆锤正中应对准盘的圆心,观察时先确定盘中某一直线与通过圆心的子午线重合,然后推动摆锤沿子午线方向作南北方向转动。过一段时间,就会看到摆动方向偏离了子午线方向。在北半球向右偏转,时间越长,偏转的角度越大。摆开始动以后,除重力外,没有受其他力的作用,按照惯性定律,摆的方向是应该不变的;但摆却偏转了。这是因为地球自转的缘故。我们站在地球上,随着地球一起自转,感觉不到子午线的方向在变化,反而觉得是摆在偏转。假若傅科摆在北极,以极点为圆盘的中心,转一周为24小时,每小时偏转15°。摆若设在赤道,则不发生偏离;摆若在赤道与两极之间的任何纬度上,摆动平面偏转角速度(θ)与纬度(φ)的正弦函数成正比。即θ=t·sinφ。(t为地球每小时所转的角度)。在南半球,摆向左偏转。
阅读课文P92页资料库中《地球自转会产生哪些突出现象?》