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如何证明重力的存在(精选多篇) 如何证明重力的存在 1.如何证明重力竖直向下? 悬挂的物体静止时，悬线是竖直的;物体在重力的作用下，由静止开始下落，轨迹是竖直向下的。这些都证明，重力竖直向下。 2.如何用弹簧测力计测量物体重力? (1)调零。把弹簧测力计的刻度调到零。并拉动弹簧，防止卡壳。 (2)竖直拿起测力计，把物体悬挂在挂钩上，静止时，读出测力计的示数。 据连线杂志报道，欧洲大型强子对撞机(lhc)首次对撞实验不断带给人惊喜。上周，紧凑型子螺旋型磁谱仪(简称cms)任务团队宣布，他们向物理快报杂志提交了一篇，描述了对某些形式的弦理论的实验过程。如果这种形式的弦理论是正确的，大型强子对撞机应该可以生成迷你黑洞这些黑洞会瞬间消失，而不是像某些人担心的那样吞噬地球。然而，对cms探测器获取数据的分析结果表明，黑洞能量衰减的信号显然并不存在。 弦理论试图揭开一个物理学谜团，即物理学的两大理论量子力学和相对论为何基本上不相容。弦理论假设四维空间之外还存在额外维度，从而将这两种理论结合起来。弦论的一个基本观点就是，自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈(称为闭弦)，闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。 我们肉眼是看不到这些闭弦的，因为它们被紧紧包在正常能量难以接近的微小半径内。在一种弦理论中cms探测器任务团队称之为add模式，因为是阿卡尼哈米德、季莫普洛斯、德瓦利等三位科学家提出的这种统一性具有重力的结果。通常情况下，重力相比其他力非常微弱，原因就在于，只有在能量是大型强子对撞机的几个数量级的情况下，它才能与剩余力达到统一。 但在add模式中，重力只是看上去微弱，因为其中一部分被困在剩余维度中，这使得能量降至大型强子对撞机的范围以内。如果一切按照add模式预测的过程发展，以高于这种界限的能量相撞的粒子应该处于小于额外温度占据空间的距离内。一旦发生这种情况，它们会感受到全部的重力，立即合并变成迷你黑洞。实际上，由于太小，这个黑洞几乎经由霍金辐射瞬间衰减。 这种衰减过程同粒子喷射物一样清晰可见。物理学家曾表示人们应该不会错过这个过程。但是，我们通常会将别的?html/-从媚艹鱿值哪芰糠段私馐欠裼行藕旁谡庵直尘跋率置飨浴峁遣挥谢竦谜夥矫娴姆帧ms探测器任务团队总结说：“我们可以将3.5至4.5电子伏特最低质量下生成黑洞的可能性排除，以在95%的置信水平下评估多-维普朗克尺度。” 这一结果还对弦理论以外领域的研究意义重大。迷你黑洞不是科学家预测能量衰减为喷射物的唯一假定物质，所以，缺乏高于背景的信号也对物理学本身带来一些严重的限制。另一个有利之处是，所涉及的能量完全脱离大型强子对撞机的能力范围。这样，即便历史更悠久的对撞机击败大型强子对撞机，生成希格斯粒子，我们显然也能从大型强子对撞机的实验中获取了一些有用的物理学成就。 与一些报道的截然相反的是，这项研究实验并不意味着弦理论将走向灭亡，其实只是突出了在这些能量下预测黑洞的模式。将某些模式排除在外是把可能性缩小的关键一步，大多数理论概念都有许多可能的模型，弦理论也不例外。实际上，仅存在add模式是完全可能的，因为物理学家正在寻找或能够在大型强子对撞机中实验的物质。 八年级物理下册教案重力 潞城市史回中学杜文奇 一、教材分析 本节是八年级物理下册第六章第三节的内容，是本章的重点内容。在学习了质量、力的知识基础上进行教学的，重力最常见的一种力，在力学中有广泛的应用，是学习压强、浮力和功等知识的基础，在力学中处于举足轻重的地位。 二、学生现状分析 我所带学生全都农村，对物理知识在实际生活中的应用有一定局限性，经过一个多学期的物理学习，具有一定的观察、探究能力和想象能力，以及小组合作能力，本节课从观察入手，培养学生学习兴趣，观察实验探究能力和创新意思识，分析和处理问题的能力，培养小组合作的精神，学会科学探究方法。 三、学习目标 1、知识与技能：1）知道重力产生的原因，了解重力的重要性。2）知道重力的大小和方向。会用重垂线检查物体是否水平或竖直。3）知道重心的概念，知道重心的位置影响物理的稳定性。4）会用弹簧弹簧测力计测重力，理解重力的大小跟质量的关系，记住g=9.8n/kg 并知道其含义。 2、过程与方法：1）通过观察和实验,感知重力的存在,培养观察思考、分析问题的能力。2）通过探究了解重力和质量的关系。培养一定的实验能力,利用数学模型解决物理问题的能力。3）通过了解重垂线及重心的应用,培养应用物理知识解释简单生活现象的能力。 3、情感态度价值观：1）通过课堂上的观察分析活动,养成善于观察思考的良好学习习惯。 2）通过分析生活实际中常见的重力现象，感受物理就在我们身边，体验物理的有趣和有用。 3）激发学生对于科学探究的兴趣,养成与同学合作交流的意识,体验利用知识解决问题的喜悦,培养创新意识。 四、重点和难点 重点：探究影响物体所受重力大小的因素，重力的方向。 难点：重力的方向和重心 五、教学器材 弹簧测力计，多个钩码，细线，小重物体，重垂线，相等的铁块、铝块，一块方形薄板 六、教学过程 （一）、创设情景，导入新课 拿在手中的一个粉笔头从静止时释放，它会怎样？如果向上抛出后，它最终会怎样？（师演示向上抛出一个粉笔头，让学生感知）。为什么会落在地面上？（激发学生的求知欲）。这是因为在地面附近的物体都要受到重力的作用。本节课我们一起来探究有关重力的知识。 板书：6、3重力 （二）合作学习，探究新知 1、重力的产生 提出问题：什么力叫做重力？ 生（自学后回答）：物理学中，把因地球的吸引而使物体受到的力， 叫做重力。（师对学生的回答，给于表扬。进一步设疑，激发学生的学习兴趣） 师：物体的重力就是地球的吸引力吗？ 生可能猜疑：部分学生说是，也有的学生说不是。 教师释疑：严格地说，重力并不是地球的吸引力，而是吸引力的一个分力，所以不能说重力就是地球的吸引力，也不能说地球的吸引力就是物体的重力。由于两者相差很小，通常可以用重力来代替吸引力的。 板书：重力是因地球的吸引而使物体受到的力 提出问题：力是物体对物体的作用，重力是地球对物体的吸引作用。那么，重力的施力物体是谁？ 学生：是地球。 强调：地面附近的一切物体都受到地球的吸引，所以一切物体在地面附近都受到重力。例如，桌上的课本、笔、文具盒，墙上的条幅，天花板上吊的灯泡，天空飞翔的鸟所受的重力，施力物体都是地球。 2、重力的方向 演示：悬挂物体的绳子静止时，绳子总会指向地面，说明重锤线的方向总是竖直向下。如果 从手中把静止释放的粉笔头总是竖直下落，由此可知：重力方向是怎样的？ 学生回答时 板书： 重力的方向竖直向下。 强调：竖直向下不能说成垂直向下，竖直向下指的是与水平地面相垂直，不能笼统指垂直方向 学生读课文p13后，动手活动：拿自己自做的重垂线检查墙壁、黑板是否竖直，窗台、课桌面是否水平。 你有兴趣的话，可以采用这类方法检查家中的电冰箱放置的是否水平。 3、重力的大小 平时说一辆卡车比较重，一张纸比较轻就是指它们重力大小不同。老师这有一个钩码，谁有办法帮老师测一下它有多重？ 激发学生积极思考，制定计划，设计实验 动手实验：用弹簧秤测量一个钩码、两个钩码、三个钩码?的重力的大小，并随时把实验结果记录填入“活动2”的表格中。 师引导学生分析实验数 ，学生马上得到：物体的重力跟它的质量成正比。 再提出：同一物体，重力跟它的质量的比值是多少？它的物理意义是什么？ 不同物体，重力跟它的质量的比值是否相同？ 强调：g值在地球的不同位置取值不同，同学阅读课本内容可知，赤道上g值最小，而两极g值最大。一般的处理方法：在地面附近不太大的范围内，可认为g值是恒定的。 板书：重力大小与物体质量关系：gmg（g9.8n/kg）巩固训练： 1）一块钢锭的品质是4t,计算它所受到的重力。 2）质量是50g的鸡蛋,重是多少n？(取g=10 n/kg)? 3）物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力（） a、就是物体的重力b、大小等于物体的重力 c、这压力是由于地球的吸引产生的d、这压力是竖直向下的。 师生共评后指出：进行计算时，单位统一 4、物体的重心 提出：什么叫做物体重心？在技术上，重心有什么应用？ 学生活动：找出刻度尺，笔，三角板的重心 提示：重力的作用线一定通过重心,所以可以用类似重垂线的悬挂法确定物体的重心悬挂法。学生交流后，请一同学代表来确定一块方形薄板的重心。 指出：重力的作用点叫重心。粗细均匀的同材料的棒，它的重心在中点；圆球的重心在球心；正方形薄板的重心在它的对角线的交点。人直立或睡觉时重心都在身体上，但跳水运动员的重心就不在身上了。 三、达标检测，知识反馈 1、物体所受重力大小跟它的质量成公式gmg中g表示物体受到重力与之比，约等于nkg，在要求不精确的情况下，可取g10 nkg甲、乙两同学的质量之比是10：9，甲同学重为540n，乙同学重为n。 2、重垂线是根据_的原理制成的，瓦工常用它来检查墙壁_，木工常用它来检查工作台_。 3、下列物体的质量和重力估计正确的是() a.一个中学生的体重大约是50nb一个苹果的质量大约是0.15kg c.一只母鸡的重力大约是1.5nd一个鸡蛋的质量大约是0.5kg 4、下列关于重力的说法，正确的是() a重力的大小可以用弹簧测力计直接测量 b. 在斜面上向下滚动的物体所受的重力方向是沿斜面向下的 c. -投出的篮球上升过程中不受重力，下落过程中才受重力作用 d重力的单位是kg 5、如果没有重力，下列说法中不正确的是 () a河水不再流动，再也看不见大瀑布 b人一跳起来就离开地球，再也回不来 c物体将失去()质量d杯子里的水倒不进口里面 6、xx年 12月，我国发射了神舟四号宇宙飞船，为载人飞行进行了仿真人实验。飞船在轨道上正常飞行时处于“失重”状态，在这种环境中，以下哪个实验不能在地面一样正常进行（） a用刻度尺测长度b用放大镜看物体 c用平面镜改变光路d用弹簧测力计测物重 7、一个物体竖直悬挂在弹簧测力计上并静止时，弹簧测力计示数为29.4 n，若改用天平测该物体的质量，其示数应为_kg若把它带到月球上，用天平称它的示数为_kg，用弹簧测力计称它的示数与地球相比将_ (选填“不变”、“变大”或“变小”) 四、总结 通过这节课的学习，你学到了哪些新的知识，有什么疑惑和想法？ 五、作业 1、完成节后“自我与作业”t1、2、3、4、 2、自学：6、4探究滑动摩擦力的大小 3、写一篇科学小论文：如果失去了重力世界将会是什么样的？ 板书设计 6、3重力 重力是因地球的吸引而使物体受到的力 重力的方向竖直向下 重力大小与物体质量关系：gmg（g9.8n/kg）重心作用点 课后反思 油水重力分离技术及其进展 (xx-04-16 12:31:57) 标签：分类：科技要以人为本 中国石油 重力 油水分离 技术 应用 进展 摘要 目前实现油水分离的方法主要有重力分离和旋流分离。虽然旋流分离器设备小巧,分离效率高,但存在能耗不足的缺点,因而应用最广泛实用的仍是重力分离技术。经对几种设备比较,hns型分离器分离特性最优,油中含水仅为1.56%,是新型高效重力分离设备实用的结构模型。建议成立专门的组织机构负责此方面的技术规划、科研攻关及推广应用方面的组织管理工作,并成立专门的开发研究机构,建立油水分离设备的专业定点生产基地,促进我国油田地面工程综合装备水平的提高。 主题词重力 油水分离 技术 应用 进展 长期以来实现油水分离的技术方法主要是重力分离。可以说重力式油水分离设备是继泵外，在油田地面工程中应用最多、最基本、也是最重要的工艺设备之一。然而，由于影响油水重力分离效果因素的多重性与复杂性,迄今对油水分离机理研究的还很不够，仅有的研究往往被局限于一些具体工程的宏观应用方面，至今仍未形成科学、系统、完善的设计理论和计算方法。 所以围绕提高重力式油水分离设备的技术经济性这个中心，建立油水重力分离设备的结构优化模型,总结一套油水重力分离技术理论和设备设计方法,建立健全油水重力分离设备的性能指标评价体系等，已成为油田地面工程乃至石油工业发展的迫切需要。 1.工业应用现状 以全国年产原油1.5亿t、原油综合含水90%、单台设备日处理量5000m3计算,则目前在我国的油田地面工程中约有近8000台的重力式油水分离设备在工作。1987年曾对有关油田的在役设备进行了调查,其结果如表1所示。 表1 1987年工业设备现状调查结果 调查的油田 设备规格 (mm) 处理量(m3/d) 单位容积处理量(m3/d*m3) 大庆油田40003000 10548 28.6 胜利油田300014464 2448 24.8 大港油田30001xx 2750 33.8 中原油田300017640 2400 20.0 江汉油田30009600 998 15.5 河南油田(hns)300014600 4630 46.3 ce natco公司300012190 9084 110 可以看出,这些设备的平均单位容积日处理量只有28.2m3,仅是美国ce natco公司 performax填料式分离设备的1/4左右。此外,为了满足生产需要,这些设备往往都在较高的处理温度、较大的加药量下工作,不仅工程造价高,而且运行费用也较高。特别是随着原油含水率的不断增加以及常温输送技术的推广应用,这些设备越来越不能适应生产发展的需要。为此各油田都致力于该技术的革新改造研究,并收到了一定的效果,表2所示是1990年有关资料介绍的相关设备技术参数。 表2 1990年工业设备技术参数 调查的油田 设备规格 (mm) 处理量(m3/d) 单位容积处理量(m3/d.m3) 备注 大庆油田400030000 21098 57.0 板网填料 大港油田30001xx 3000 37.0 陶粒填料 河南油田(hns)300014600 17000 170.0 波纹填料 ce natco公司300012190 9084 110 波纹填料 可见，单位设备容积的平均日处理量已由原来的28.2m3提高到了88.0m3的新水平，尤其是hns型设备在双河油田的工作情况，甚至超过了ce natco公司的performax填料式分离设备的有关性能指标。 2.整体设备发展概况 长期以来，人们为了提高设备的技术经济性能，开展了诸多研究，先后开发出了多种设备型式及其内部结构。就设备型式来说，典型的主要有立式、卧式和球形三种，其中卧式设备兼有高效和便于制造的优点，因此得到了极为广泛的应用。在卧式设备中最有代表性的是美国的api游离水分离器，其主要用于实现油、气、水之间的预分离，在工程中应用的最早也最为广泛。1978年美国ce natco公司在api游离水分离器的基础上，开发出了 performax填料式分离器，其特点在于通过引入performax填料，缩短液滴聚结所需要的沉降距离，从而加快了油水之间的分离过程。表3所示则是ce natco公司的研究人员对performax分离器和游离水分离器所进行的现场考核试验结果1。显然在相同条件下，performax填料式分离器不仅极大地改善了油中含水指标，而且使污水含油指标也大幅度降低，由此显示出了极大的优越性。 1980年后该公司又发展出了双流式分离器2，其工作原理与performax填料式分离器完全相同。实际上它相当于两台performax填料式分离器的一体化并联，其不同点主要在于两个分离腔是连通的，所以设备内的油水界面及气液界面只需一套控制系统。它同两台分立的performax填料式分离器相比，可以节约一套控制系统,少用两个容器封头，此外还减少了近一倍的设备安装工程费用，因此经济性能较好。但这种双流式分离器在设计、制造和使用时，必需确保两个分离腔做到流体力学对称，不然就会发生偏流现象，影响设备性能及其工作效果。在文献3中介绍了一项美国最新专利结构，特点是即吸收了当代重力式油水分离设备发展的新思想，同时又把离心分离的机制引入到重力式分离设备中，有机地利用和发挥了双向流、离心分离和填料聚结的特点，在设计思想上有一定的独到之处，只是目前尚未见其工程应用的报道。 表3 performax与api分离器的比较 设备型式 设备尺寸(mm) 油相密度(kg/m3) 含水率(%) 处理量(m3/h) 油中含水(%) 水中含油(mg/l) 游离水分离器24406100 880 79.0 50 22 2560 performax24406100 880 79.0 50 0.5 43 游离水分离器305012200 910 90 72 68 1500 performax24407625 910 90 72 12 100 1987年,河南石油勘探局在ce natco公司的performax分离器的基础上，通过引入重力消能和水洗作用，从而成功地开发出了流动特性和分离效果都有所改进的hns型分离器。hns型分离器的流动特性及预分离作用都好于cenatco公司的分离器。 1992年后通过进一步的研究，又在hns型分离器的基础上发展出了一种油水重力分离结构优化设备hns分离器4，其特点是不仅更好地应用了重力消能和水洗原理，而且还在设备中首次采用了一种能有效改进设备流动特性的新型构件即稳流构件。表4是在相同条件下，对以上三种典型分离器的对比试验结果。 表4 三种典型设备间的对比实验结果 项目 ce natco分离器 hns分离器 hns分离器 取样位置 进口 出口 进口 出口 进口 出口 游离水量(ml) 66 6484 8070 75 乳化水量(ml)4.8 5.22.7 2.6 0.1 0.1 1.8 1.7 总含水(%) 30.6 29.6 4.19 4.68 35.4 32.8 2.47 2.42 31.7 32.1 1.64 1.47 平均含水(%) 30.13 4.44 34.12 2.445 31.9 1.56 可以看出,在入口油中含水都近似为30%的条件下,ce natco分离器的出口油中含水为 4.44%,hns型分离器为2.445%,而hns分离器仅为1.56%。表明hns型分离器的分离特性好于ce natco分离器,而hns型分离器的分离特性又优于hns型分离器。因此在所检测的三种分离器中,以hns型分离器的分离特性最优，故是新型高效重力分离设备更为实用的结构模型。 3.对发展我国油水重力分离技术的几点建议 综上所述目前实现油水分离的方法主要有两种，一是重力分离，二是液液旋流分离。油水分离作为油田工程中一个非常重要而又基本的工业过程，世界各国对该项技术的发展都十分重视。近十余年来我国虽在此领域的个别技术方面取得了一定的突破，但从该技术的产品化、产业化及在工业应用中取得规模效益的角度讲，同欧、美等发达国家尚存在有较大的差距。虽然中国石油天然气集团公司己将液液旋流分离技术作为“九五”期间的一项重大科技攻关项目进行研究，但是就当前来说，重力分离仍将是现阶段乃至今后一段时期我国油水分离工程中的主体装备和技术。因此在发展液液旋流分离技术的同时，也不能忽视对重力分离技术的发展与完善，为此，特提出以下建议供有关方面参考。 (1)鉴于油水分离技术在油田地面工程中的重要地位，建议成立专门的组织机构负责此方面的技术发展规划、科研攻关及推广应用方面的组织管理工作。并作为石油行业的一个归口管理单位，负责全国油水分离设备的优选和咨询工作，制定有关技术规范和标准，促进我国油水分离技术向专业化、标准化和产业化方向发展。 (2)建立专门的开发研究机构，结合我国的油田工程实际，以建立高效设备的结构模型、发展油水分离理论、完善设备性能指标评价体系等为目标,有针对性地开展油水分离技术的攻关研究工作。 (3)建立油水分离设备的专业定点生产基地，促进我国油田地面工程综合装备水平的提高。 (4)油水分离作为油田地面工程中的一个重要技术环节，除应当重视单元设备的开发研 制、技术理论完善和工业应用等方面的研究外，对与其相关的工艺技术也不能忽视。只有这样，才能全面提高我国油水分离技术的整体水平，促进我国油田地面工程技术的全面发展。 ：陆耀军(西安大学 陕西省西安市 710049) 王金昌(大庆油田设计院 黑龙江省大庆市 163712) 参考文献 1 陆耀军.重力式油水分离设备流体动力特性技术研究:硕士论文.北京:石油大学,1992. 2 郭复民,张学礼.油气分离器原理设计与计算.上海:上海交通大学出版社,1992. 3 suh s.l.u.s.a patent,no.4,617,031. 4 陆耀军等.重力式油水分离结构优化设备.中国专利,zl 92,2,41514.5. 科普 假如没有重力 八千八百四十多米的珠穆朗玛峰夺取了多少登山者的生命，而攀上去的各国登山队员也耗费了很大的力气，也许你会想如果没有有重力，登山不就方便多了吗？ 就拿登山来说吧，如果失去重力，山还会好好的在那里等着您攀登吗？你一用力，山也会运动起来，因此愚公移山在没有重力的世界中，变为现实。假如失去了重力，人不能大步走路，一抬步就一直运动起来，好像嫦娥奔月。也许你会想，这下可以“衣来伸手，饭来张口”了。其实全不是你想象的。如果你想吃饼干，那可就别扭极了。碎渣不往地上掉，而是碎渣飞溅，有时会钻进你的鼻子、眼睛里，使你呼吸困难，无法观看。喝水更费劲，必须挤进嘴里去。并且你一挤就容易造成满天空都是小水珠，挺圆的，你休想马上解渴。 假如没了重力，世界将会变成怎样？也许有人会说，我会飞上天，探索天空秘密。是的，没有重力，我们就能轻而易举的飞上天，吉尼斯世界纪录也会被轻松打破。在没有重力的情况下，许多人会轻易完成他的梦想，登上天空，在天空中尽情遨游，享受宇宙带给他的无限欢乐。 假如没有重力，那么就没有鱼的生存环境，它就不能生存，渐渐的鱼这种动物就会灭绝，鱼的灭绝对人类生活也存在着巨大的影响。假如没有重力，建筑施工很方便