万有引力常数G是最早被认识和测量的一个物理常数。由于它与理论物理、天体物理和地球物理都有密切的关系,它的精确测量在引力实验以及整个物理实验中都占有很重要的地位。自从1798年卡文迪许首次利用精密扭秤给出较精确的G值以来,人们在G值的精确测量上付出了很大的努力,但是和其它物理常数相比,它的精度却是最差的。目前国际上各个实验小组给出的G值在误差范围内并不吻合,这也说明万有引力常数的测量实验中还存在未知的系统误差。我们实验室利用扭秤周期法对G值进行了精密的测量,在1998年给出一个结果,被CODATA-1998收录并命名为HUST-99。为了提高实验精度,我们提出了新的实验方案设计,并对实验中可能存在的系统误差进行了分析。本文主要分析检验质量和吸引质量密度分布对G值的影响,检验质量表面金属薄膜的厚度分布对G值的影响以及背景磁场波动对扭秤运动周期的影响。万有引力常数G的值只能根据牛顿万有引力定律进行测量。在实验室中测量G值的困难之一是:点质量不存在,必须根据物体的几何形状进行严格的积分计算。对于一定体积的检验质量和吸引质量来说,需要测量其密度的分布。我们利用光学干涉法检测了检验质量玻璃块的折射率变化,根据玻璃密度和折射率的关系计算密度的相对变化。在体积为5×5×5mm³的范围内,玻璃块密度的相对变化约为10^-5,对G值测量引入的相对不确定度约为0.2ppm。我们利用扫描电镜来检测吸引质量SS316不锈钢球体中的材料缺陷。在扫描电镜的背散射电子像中,与均匀区域相比,缺陷区域显示的颜色较深。利用缺陷区域的面积与检测区域总面积的比值,得到在体积为0.272×0.234×0.005mm³的范围内,不锈钢球密度的相对变化约为5.9×10^-4。假设测G实验中使用的不锈钢球的密度分布和检测球的密度分布相同,吸引质量密度分布不均匀对G值测量引入的相对不确定度小于0.034ppm。为了减小扭秤表面电势变化对测G实验的影响,扭秤表面被镀了一定厚度的金属（金和铜）膜,金属膜与吸引质量之间的引力效应会对G值的测量带来影响。在G值的计算中需要知道金属膜的厚度分布,我们利用分块称重的方法测量了金属膜的厚度分布。把一个和检验质量有相同尺寸的玻璃块分成19个小块,按照顺序组装起来进行镀膜。通过分别称量每个小玻璃块镀膜前后的质量得到每个小玻璃块上薄膜的平均厚度,由此给出扭秤表面金属膜厚度的分布规律。扭秤表面的金属膜厚度对G值的修正为-24.3ppm,引入的相对不确定度为4.3ppm。运动的扭秤在外磁场中会受到磁场力矩的作用,我们从理论上分析了背景磁场对扭秤运动周期的影响。在一定的计算参数下,磁场波动引起扭秤运动周期的相对变化约为7×10^-9。若取扭秤运动周期为530s,背景磁场为10^-5T,磁场波动对G值测量引入的不确定度约为0.15ppm。