轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告(共7篇)

1、篇一：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)量剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律，并求其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；2觀察剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與質(zhì)量分布的關(guān)系3學(xué)習(xí)作圖的曲線改直法，并由作圖法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。二.實(shí)驗(yàn)原理:1剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律具有確定轉(zhuǎn)軸的剛體，在外力矩的作用下，將獲得角加速度B，其值與外力矩成正比，與剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成反比，即有剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律：m=iB(1)利用轉(zhuǎn)動(dòng)定律，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，可求得難以用計(jì)算方法得到的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律求轉(zhuǎn)動(dòng)慣量圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看如圖所示，待測(cè)剛體由塔輪，伸桿及桿上的配重物組成。剛體將在砝碼的拖動(dòng)下繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)細(xì)線不可伸長(zhǎng)，砝碼受到重力和細(xì)線的張力

2、作用，從靜止開(kāi)始以加速度a下落，其運(yùn)動(dòng)方程為mg-t=ma,在t時(shí)間內(nèi)下落的高度為h=at/2。剛體受到張力的力矩為tr和軸摩擦力力矩mf。由轉(zhuǎn)動(dòng)定律可得到剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程：tr-mf=卩。繩與塔輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)有a=邛，上述四個(gè)方程得到：22m(g-a)r-mf=2hi/rt(2)mf與張力矩相比可以忽略，砝碼質(zhì)量m比剛體的質(zhì)量小的多時(shí)有a&It;<g,所以可得到近似表達(dá)式：2mgr=2hi/rt(3)式中r、h、t可直接測(cè)量到，m是試驗(yàn)中任意選定的。因此可根據(jù)(3)用實(shí)驗(yàn)的方法求得轉(zhuǎn)動(dòng)慣量io3驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)定律，求轉(zhuǎn)動(dòng)慣量從(3)出發(fā)，考慮用以下兩種方法：2a.作m-1

3、/t圖法：伸桿上配重物位置不變，即選定一個(gè)剛體，取固定力臂r和砝碼下落高度h,(3)式變?yōu)椋?m=k1/t(4)2式中k1=2hi/gr為常量。上式表明：所用砝碼的質(zhì)量與下落時(shí)間t的平方成反比。實(shí)驗(yàn)中選用一系列的砝碼質(zhì)量，可測(cè)得一組m與1/t的數(shù)據(jù)，將其在直角坐標(biāo)系上作圖，應(yīng)是直線。即若所作的圖是直線，便驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)定律。222從m-1/t圖中測(cè)得斜率k1,并用已知的h、r、g值，由k1=2hi/gr求得剛體的i。b.作r-1/t圖法：配重物的位置不變，即選定一個(gè)剛體，取砝碼m和下落高度h為固定值。將式(3)寫為：r=k2/t(5)式中k2=(2hi/mg)是常量。上式表明r與1/t成正比關(guān)系。

4、實(shí)驗(yàn)中換用不同的塔輪半徑r,測(cè)得同一質(zhì)量的砝碼下落時(shí)間t,用所得一組數(shù)據(jù)作r1/t圖，應(yīng)是直線。即若所作圖是直線，便驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)定律。1/21/2從r1/t圖上測(cè)得斜率，并用已知的m、h、g值，由k2=(2hi/mg)求出剛體的i.三. 實(shí)驗(yàn)儀器剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀，滑輪，秒表，砝碼。四. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置：調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸垂直于水平面調(diào)節(jié)滑輪高度，使拉線與塔輪軸垂直，并與滑輪面共面。選定砝碼下落起點(diǎn)到地面的高度h,并保持不變。2. 觀察剛體質(zhì)量分布對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響取塔輪半徑為，砝碼質(zhì)量為20g，保持高度h不變，將配重物逐次取三種不同的位置，分別測(cè)量砝碼下落的時(shí)間，分析下落時(shí)間與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的關(guān)系。本項(xiàng)實(shí)驗(yàn)

5、只作定性說(shuō)明，不作數(shù)據(jù)計(jì)算。3. 測(cè)量質(zhì)量與下落時(shí)間關(guān)系：測(cè)量的基本內(nèi)容是：更換不同質(zhì)量的砝碼，測(cè)量其下落時(shí)間t。用游標(biāo)卡尺測(cè)量塔輪半徑，用鋼尺測(cè)量高度，砝碼質(zhì)量按已給定數(shù)為每個(gè)；用秒表記錄下落時(shí)間。將兩個(gè)配重物放在橫桿上固定位置，選用塔輪半徑為某一固定值。將拉線平行纏繞在輪上。逐次選用不同質(zhì)量的砝碼，用秒表分別測(cè)量砝碼從靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始下落到達(dá)地面的時(shí)間。對(duì)每種質(zhì)量的砝碼，測(cè)量三次下落時(shí)間，取平均值。砝碼質(zhì)量從5g開(kāi)始，每次增加5g,直到35g止。用所測(cè)數(shù)據(jù)作圖，從圖中求出直線的斜率，從而計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。4. 測(cè)量半徑與下落時(shí)間關(guān)系測(cè)量的基本內(nèi)容是：對(duì)同一質(zhì)量的砝碼，更換不同的塔輪半徑，測(cè)量不同的

6、下落時(shí)間。將兩個(gè)配重物選在橫桿上固定位置，用固定質(zhì)量砝碼施力，逐次選用不同的塔輪半徑，測(cè)砝碼落地所用時(shí)間。對(duì)每一塔輪半徑，測(cè)三次砝碼落地之間，取其平均值。注意，在更換半徑是要相應(yīng)的調(diào)節(jié)滑輪高度，并使繞過(guò)滑輪的拉線與塔輪平面共面。由測(cè)得的數(shù)據(jù)作圖，從圖上求出斜率，并計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。五. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)處理：r-1/t的關(guān)系：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看由此關(guān)系得到的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量i=103kgm2m-(1/t)2的關(guān)系：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看由此關(guān)系得到的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量i=103kgm2六. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)定律并測(cè)出了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。由r-1/t關(guān)系得到的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量

7、i=10由m-1/t的關(guān)系得到轉(zhuǎn)動(dòng)慣量i=103kgm2.23kgm;2七. 實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：1仔細(xì)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置，保持轉(zhuǎn)軸鉛直。使軸尖與軸槽盡量為點(diǎn)接觸，使軸轉(zhuǎn)動(dòng)自如，且不能搖擺，以減少摩擦力矩。2拉線要纏繞平行而不重疊，切忌亂繞，以防各匝線之間擠壓而增大阻力。3把握好啟動(dòng)砝碼的動(dòng)作。計(jì)時(shí)與啟動(dòng)一致，力求避免計(jì)時(shí)的誤差。4.砝碼質(zhì)量不宜太大，以使下落的加速度a不致太大，保證a<<g條件的滿足。八. 實(shí)驗(yàn)思考題：1. 定性分析實(shí)驗(yàn)中的隨機(jī)誤差和可能的系統(tǒng)誤差。答：隨機(jī)誤差主要出現(xiàn)在計(jì)時(shí)與啟動(dòng)的一致性上面還有，拉線的平行情況。系統(tǒng)誤差主要是軸的摩擦及空氣阻力。篇二：剛體轉(zhuǎn)

8、動(dòng)慣量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定物本1001班張勝東（0024）李春雷（0059）鄭云婌（0019）剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)報(bào)告【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?. 熟悉扭擺的構(gòu)造、使用方法和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀的使用。2. 用扭擺測(cè)定彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)k和幾種不同形狀的物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并與理論值進(jìn)行比較。3. 驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)定理和平行軸定理。【實(shí)驗(yàn)儀器】（1）扭擺（轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)定儀）。（2）實(shí)心塑料圓柱體、空心金屬圓桶、細(xì)金屬桿和兩個(gè)金屬塊及支架。（3）天平。（4）游標(biāo)卡尺。（5）hld-th-ii轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀（計(jì)時(shí)精度）圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看。圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看【實(shí)驗(yàn)原理】1. 扭擺扭擺的構(gòu)造如圖所示，在垂直軸1

9、上裝有一根薄片狀的螺旋彈簧2，用以產(chǎn)生恢復(fù)力矩在軸的上方可以裝上各種待測(cè)物體。垂直軸與支座間裝有軸承，以降低磨擦力矩。3為水平儀，用來(lái)調(diào)整系統(tǒng)平衡。將物體在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)一角度e后，在彈簧的恢復(fù)力矩作用下物體就開(kāi)始繞垂直軸作往返扭轉(zhuǎn)運(yùn)將物體在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)一角度e后，在彈簧的恢復(fù)力矩作用下物體就開(kāi)始繞垂直軸作往返扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)虎克定律，彈簧受扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的恢復(fù)力矩m與所轉(zhuǎn)過(guò)的角度e成正比，即bm=ke(1)式中，k為彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律m=iB式中，i為物體繞轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，B為角加速度，由上式得令2m(2)k,忽略軸承的磨擦阻力矩，由(1)、(2)得d2k2(3)2idt上述方程表示扭擺運(yùn)

10、動(dòng)具有角簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特性，角加速度與角位移成正比，且方向相反。此方程的解為：e=acos(t+R)(4)式中，a為諧振動(dòng)的角振幅，e為初相位角，為角速度，此諧振動(dòng)的周期為t22i(5)k由(5)可知，只要實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體扭擺的擺動(dòng)周期，并在i和k中任何一個(gè)量已知時(shí)即可計(jì)算出另一個(gè)量。本實(shí)驗(yàn)用一個(gè)幾何形狀規(guī)則的物體，它的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以根據(jù)它的質(zhì)量和幾何尺寸用理論公式直接計(jì)算得到，再算出本儀器彈簧的k值。若要測(cè)定其它形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，只需將待測(cè)物體安放在本儀器頂部的各種夾具上，測(cè)定其擺動(dòng)周期，由公式(3)即可算出該物體繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2. 彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)實(shí)驗(yàn)中用一個(gè)幾何形狀規(guī)則的物體（塑料圓柱體），

11、它的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以根據(jù)它的質(zhì)量和集合尺寸用理論公式直接計(jì)算得到，再由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出本一起彈簧的k值。方法如下：（1）測(cè)載物盤擺動(dòng)周期to,由（5）式得其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：（2）塑料圓柱放在載物盤上，測(cè)出擺動(dòng)周期t1,由（5）式其總慣量為：（3）塑料圓柱的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論值為則由得：3. 測(cè)任意物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量若要測(cè)定其它形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，只需將待測(cè)物體安放在本儀器頂部的各種夾具上，測(cè)其擺動(dòng)周期，即可算出該物體繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看4轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理理論分析證明，若質(zhì)量為m的物體繞通過(guò)質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為io時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)軸平行移動(dòng)距離x時(shí)，則此物

12、體對(duì)新軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變?yōu)閕=icmx2（6）稱為轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理?！緦?shí)驗(yàn)步驟】測(cè)定彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)k及各種物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。（1）用游標(biāo)卡尺分別測(cè)定各物體的外形尺寸（各量重復(fù)測(cè)定六次），用天平測(cè)出相應(yīng)質(zhì)量（2）調(diào)整扭擺基地腳螺絲，是水平儀的氣泡位于中心。（3）將金屬載物盤卡緊在扭擺垂直軸上，調(diào)節(jié)它使之靜止時(shí)正對(duì)傳感器。給一個(gè)力矩，測(cè)出擺動(dòng)周期to。（4）將塑料圓柱體垂直放在載物盤上，測(cè)出擺動(dòng)周期t1。（5）用金屬圓筒代替塑料圓柱體，測(cè)出擺動(dòng)周期t2。2.驗(yàn)證平行軸定理（1）取下載物盤，將金屬細(xì)桿及夾具卡緊在扭擺垂直軸上（金屬細(xì)桿中心必須與轉(zhuǎn)軸重合），測(cè)定擺動(dòng)周期t3。2）將滑塊對(duì)稱放置在細(xì)桿兩

13、邊的凹槽內(nèi)，此時(shí)滑塊質(zhì)心離轉(zhuǎn)軸的距離分別為，厘米，測(cè)定擺動(dòng)周期t。此時(shí)由于周期較長(zhǎng)，可將擺動(dòng)次數(shù)減少?！緮?shù)據(jù)記錄及處理】設(shè)周期的誤差限為，其標(biāo)準(zhǔn)差s=,（k為與該未定系差分量的可能分布有關(guān)的常數(shù)），故：s周期=，s卡尺=s天平=圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看則有：t0=k=圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看kg*i2=kg*=*kg*百分誤差：e=%2.驗(yàn)證平行軸定理圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看由表格中的數(shù)據(jù)得，故平行軸定理得到驗(yàn)證。圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看篇三：實(shí)驗(yàn)報(bào)告-用扭擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量扭擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)

14、慣量實(shí)驗(yàn)原理：1扭擺運(yùn)動(dòng)角簡(jiǎn)諧振動(dòng)圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看(1)此角諧振動(dòng)的周期為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看（2）圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看式中，圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看2圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)實(shí)驗(yàn)中用一個(gè)幾何形狀規(guī)則的物體，它的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以根據(jù)它的質(zhì)量和幾何尺寸用理論公式直接計(jì)算得到，圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看再由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出本儀器彈簧的（1圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看）測(cè)載物盤擺動(dòng)周期值。方法如下：的測(cè)定：為彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)式中，為物體繞轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。，由（2）式其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看（2圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看）塑料圓柱體放在載物盤上，測(cè)出擺動(dòng)

15、周期，由（2）式其總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看（3）塑料圓柱體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論值為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看則由，得圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看（周期我們采用多次測(cè)量求平均值來(lái)計(jì)算）3測(cè)任意物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：若要測(cè)定其它形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，只需將待測(cè)物體安放在本儀器頂部的各種夾具上，測(cè)定其擺動(dòng)周期，即可算出該物體繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。根據(jù)2內(nèi)容，載物盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看4轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求：必做內(nèi)容：1熟悉扭擺的構(gòu)造及使用方法，以及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀的使用方法。調(diào)整扭擺基座底腳

16、螺絲，使水平儀的氣泡位于中心。（認(rèn)真閱讀儀器使用方法和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)）2圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看測(cè)定扭擺的彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看3圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看測(cè)定塑料圓柱（金屬圓筒）的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量4測(cè)定金屬細(xì)桿+圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看夾具的過(guò)質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。并與理論值比較，求相對(duì)誤差。，寫出。5滑塊對(duì)稱放置在細(xì)桿兩邊的凹槽內(nèi)，改變滑塊在金屬細(xì)桿上的位置，驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理。數(shù)據(jù)記錄：一、測(cè)定彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)及各種物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量:圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看表格一：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看二、

17、驗(yàn)證平行軸定理：表格二：；。圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看滑塊的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：數(shù)據(jù)處理：（要求同學(xué)們寫出詳細(xì)的計(jì)算過(guò)程）1計(jì)算彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)2計(jì)算物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（公式見(jiàn)表格）3驗(yàn)證平行軸定理（公式見(jiàn)表格）拓展與設(shè)計(jì)內(nèi)容：（實(shí)驗(yàn)方法步驟、數(shù)據(jù)表格自行設(shè)計(jì)）。圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看1滑塊不對(duì)稱時(shí)平行軸定理的驗(yàn)證，并與滑塊對(duì)稱放置的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。2測(cè)量某種不規(guī)則物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。注意事項(xiàng)：1由

18、于彈簧的扭轉(zhuǎn)系數(shù)不是固定常數(shù)，與擺角有關(guān)，所以在實(shí)驗(yàn)中測(cè)周期時(shí)擺角應(yīng)相同（例如圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看均取2給扭擺初始擺角是應(yīng)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)磁柱，避免彈簧振動(dòng)，且放手時(shí)盡量避免對(duì)磁柱施力。3被測(cè)物件避免磕碰。思考題：（1）數(shù)字計(jì)時(shí)儀的儀器誤差為，實(shí)驗(yàn)中為什么要測(cè)量20個(gè)周期（2）如何用轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀測(cè)定任意形狀物體繞特定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（3）在用扭擺測(cè)定物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)中，彈簧扭轉(zhuǎn)系數(shù)越大，擺動(dòng)周期是否越大（4）實(shí)驗(yàn)中測(cè)量物體擺動(dòng)周期時(shí)，擺角為何要取確定值，你認(rèn)為擺角取多少合適）。篇四：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量（實(shí)驗(yàn)報(bào)告）測(cè)量物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律具有確定轉(zhuǎn)軸的剛體，在外力矩的作用下，將獲得

19、角加速度B，其值與外力矩成正比，與剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量成反比，即有剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律：m=iB（1）利用轉(zhuǎn)動(dòng)定律，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，可求得難以用計(jì)算方法得到的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律求轉(zhuǎn)動(dòng)慣量如圖所示，待測(cè)剛體由塔輪，伸桿及桿上的配重物組成。剛體將在砝碼的拖動(dòng)下繞豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。設(shè)細(xì)線不可伸長(zhǎng)，砝碼受到重力和細(xì)線的張力作用，從靜止開(kāi)始以加速度a下落，其運(yùn)動(dòng)方程為mg-t=ma，在t時(shí)間內(nèi)下落的高度為h=at/2。剛體受到張力的力矩為tr和軸摩擦力力矩mf。由轉(zhuǎn)動(dòng)定律可得到剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程：tr-mf=卩。繩與塔輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)時(shí)有a=rB，上述四個(gè)方程得到：m（g-a）r-mf=2hi/rt（2）mf與張力矩

20、相比可以忽略，砝碼質(zhì)量m比剛體的質(zhì)量小的多時(shí)有a&It;<g,所以可得到近似表達(dá)式：mgr=2hi/rt（3）式中r、h、t可直接測(cè)量到，m是試驗(yàn)中任意選定的。因此可根據(jù)（3）用實(shí)驗(yàn)的方法求得轉(zhuǎn)動(dòng)慣量io3驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)定律，求轉(zhuǎn)動(dòng)慣量從（3）出發(fā)，考慮用以下兩種方法：a. 作m-1/t圖法：伸桿上配重物位置不變，即選定一個(gè)剛體，取固定力臂r和砝碼下落高度h，（3）式變?yōu)?m=k1/t（4）式中k1=2hi/gr為常量。上式表明：所用砝碼的質(zhì)量與下落時(shí)間t的平方成反比。實(shí)驗(yàn)中選用一系列的砝碼質(zhì)量，可測(cè)得一組m與1/t的數(shù)據(jù)，將其在直角坐標(biāo)系2222222上作圖，應(yīng)是直線。即若所

21、作的圖是直線，便驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)定律。從m-1/t圖中測(cè)得斜率k1,并用已知的h、r、g值，由k1=2hi/gr求得剛體的i。b. 作r-1/t圖法：配重物的位置不變，即選定一個(gè)剛體，取砝碼m和下落高度h為固定值。將式(3)寫為：r=k2/t(5)式中k2=(2hi/mg)是常量。上式表明r與1/t成正比關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中換用不同的塔輪半徑r,測(cè)得同一質(zhì)量的砝碼下落時(shí)間t,用所得一組數(shù)據(jù)作r1/t圖，應(yīng)是直線。即若所作圖是直線，便驗(yàn)證了轉(zhuǎn)動(dòng)定律。從r1/t圖上測(cè)得斜率，并用已知的m、h、g值，由k2=(2hi/mg)求出剛體的i。實(shí)驗(yàn)儀器剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀，滑輪，秒表，砝碼剛體轉(zhuǎn)動(dòng)儀包括：a. 、塔輪，由五個(gè)不同

22、半徑的圓盤組成。上面繞有掛小砝碼的細(xì)線，由它對(duì)剛體施加外力矩。b. 對(duì)稱形的細(xì)長(zhǎng)伸桿，上有圓柱形配重物，調(diào)節(jié)其在桿上位置即可改變轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。與a和配重物構(gòu)成一個(gè)剛體。c. 、底座調(diào)節(jié)螺釘，用于調(diào)節(jié)底座水平，使轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直于水平面。此外還有轉(zhuǎn)向定滑輪，起始點(diǎn)標(biāo)志，滑輪高度調(diào)節(jié)螺釘?shù)炔糠?。?shí)驗(yàn)內(nèi)容1. 調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置：調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)軸垂直于水平面調(diào)節(jié)滑輪高度，使拉線與塔輪軸垂直，并與滑輪面共面。選定砝碼下落起點(diǎn)到地面的高度h,并保持不變。2. 觀察剛體質(zhì)量分布對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的影響取塔輪半徑為，砝碼質(zhì)量為20g,保持高度h不變，將配重物逐次取三種不同的位置，分別測(cè)量砝碼下落的時(shí)間，分析下落時(shí)間與轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的關(guān)系。本項(xiàng)實(shí)

23、驗(yàn)只作定性說(shuō)明，不作數(shù)據(jù)計(jì)算。3.測(cè)量質(zhì)量與下落時(shí)間關(guān)系：測(cè)量的基本內(nèi)容是：更換不同質(zhì)量的砝碼，測(cè)量其下落時(shí)間to用游標(biāo)卡尺測(cè)量塔輪半徑，用鋼尺測(cè)量高度，砝碼質(zhì)量按已給定數(shù)為每個(gè)；用秒表記錄下落時(shí)間。將兩個(gè)配重物放在橫桿上固定位置，選用塔輪半徑為某一固定值。將拉線平行纏繞在輪上。逐次選用不同質(zhì)量的砝碼，用秒表分別測(cè)量砝碼從靜止?fàn)顟B(tài)1/21/222開(kāi)始下落到達(dá)地面的時(shí)間。對(duì)每種質(zhì)量的砝碼，測(cè)量三次下落時(shí)間，取平均值。砝碼質(zhì)量從5g開(kāi)始，每次增加5g,直到35g止。n用所測(cè)數(shù)據(jù)作圖，從圖中求出直線的斜率，從而計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。4測(cè)量半徑與下落時(shí)間關(guān)系測(cè)量的基本內(nèi)容是：對(duì)同一質(zhì)量的砝碼，更換不同的塔輪半

24、徑，測(cè)量不同的下落時(shí)間。將兩個(gè)配重物選在橫桿上固定位置，用固定質(zhì)量砝碼施力，逐次選用不同的塔輪半徑，測(cè)砝碼落地所用時(shí)間。對(duì)每一塔輪半徑，測(cè)三次砝碼落地之間，取其平均值。注意，在更換半徑是要相應(yīng)的調(diào)節(jié)滑輪高度，并使繞過(guò)滑輪的拉線與塔輪平面共面。由測(cè)得的數(shù)據(jù)作圖，從圖上求出斜率，并計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。1、m-1/t2的數(shù)據(jù)與圖像：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看2、r1/t的數(shù)據(jù)與圖像：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看篇五：物體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)定-實(shí)驗(yàn)報(bào)告-1-張利鵬沈陽(yáng)城市學(xué)院圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看物理實(shí)驗(yàn)室制請(qǐng)認(rèn)真填寫圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片

25、已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看請(qǐng)認(rèn)真填寫圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)完成，交教師批閱圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看篇六：轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目：測(cè)量形狀不規(guī)則物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅喊l(fā)散思維設(shè)計(jì)兩種不同的方法去求物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。結(jié)合理論知識(shí)，加深轉(zhuǎn)動(dòng)慣量在剛體運(yùn)動(dòng)中所起作用的理解。（二）儀器器材：密度均勻薄木板、三線擺、dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀、實(shí)驗(yàn)機(jī)架、水平儀、游標(biāo)卡尺、米尺、細(xì)線、圓柱體、天平、大頭針、剪刀、鉗子、透明膠。（三）理論值計(jì)算：jr2dmjri2mi計(jì)算得方案一：三線擺法1一、實(shí)驗(yàn)原理：1. 重心物體

26、各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)。在物體內(nèi)各部分所受重力可看作平行力的情況下，重心是一個(gè)定點(diǎn)。一般物體可用懸掛法求的重心。質(zhì)心物體的質(zhì)量中心，是研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一個(gè)重要參考點(diǎn)。當(dāng)作用力通過(guò)該點(diǎn)時(shí)，物體只作平動(dòng)而不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)；否則在發(fā)生移動(dòng)的同時(shí)物體將繞該點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。在研究質(zhì)心的運(yùn)動(dòng)時(shí)，可將物體的質(zhì)量看作集中于質(zhì)心。對(duì)于密度平均的物體，其質(zhì)心與重心重合。根據(jù)平衡力定理：重力和拉力平衡,大小相等,在一條直線上測(cè)兩次就可以得到兩條直線兩條不平行的直線交于一個(gè)點(diǎn)就是重心，亦即質(zhì)心。2. 左圖是三線擺實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖。上、下圓盤均處于水平，懸掛在橫梁上。三個(gè)對(duì)稱分布的等長(zhǎng)懸線將兩圓盤相連。上圓盤固定，下圓盤可繞

27、中心軸o'o作扭擺運(yùn)動(dòng)。下圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角很小，且略去空氣阻力時(shí)，扭擺的運(yùn)動(dòng)可以近似的看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。根據(jù)能量守恒定律或剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律均可以導(dǎo)出物體繞中心軸o'o的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。i0=t02(mOgrr)/(4n2h0).其中mO為下盤的質(zhì)量：r、r分別為上下懸點(diǎn)離各自圓盤中心的距離；hO為平衡時(shí)上下盤間的垂直距離；to為下盤作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期，g為重力加速度(在廣州地區(qū)g=s2)。將質(zhì)量為m的待測(cè)物體放在下盤上，并使待測(cè)剛體的轉(zhuǎn)軸與oo圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看'軸重合。測(cè)出此時(shí)擺運(yùn)動(dòng)周期t1和上下圓盤間的垂直距離h。同理可求得待測(cè)剛體和下圓盤對(duì)中心轉(zhuǎn)軸oo'軸的總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為

28、：i1=t12(m0+m)grr/(4n2h)如不計(jì)因重量變化而引起懸線伸長(zhǎng)，則有h-h0。那么，待測(cè)物體繞中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為:i=i1i0-=(t12(m0+m)-t02m0)grr/(4n2h0)因此，通過(guò)長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間的測(cè)量，便可求出剛體繞oo軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。二、實(shí)驗(yàn)步驟：1.儀器操作方法（1）打開(kāi)電源dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀，程序預(yù)置的周期數(shù)為n=30（數(shù)顯）。當(dāng)計(jì)時(shí)開(kāi)始時(shí)，計(jì)數(shù)達(dá)到2n+1次時(shí)，計(jì)時(shí)停止并且顯示具體時(shí)間（單位是秒），這個(gè)時(shí)間即為n個(gè)周期的時(shí)間。例如，我們預(yù)置周期數(shù)為50，按下執(zhí)行鍵開(kāi)始計(jì)時(shí)，信號(hào)燈不停閃爍，即為計(jì)時(shí)狀態(tài)。當(dāng)這個(gè)計(jì)數(shù)達(dá)到2x50+1=101次時(shí)計(jì)時(shí)停止

29、，顯示具體時(shí)間。（2）設(shè)置周期數(shù)的方法。若要設(shè)置50次，先按“置數(shù)”開(kāi)鎖，再按上調(diào)（或下調(diào)）改變周期數(shù)n,再按“置數(shù)”鎖定，此時(shí)，即可按執(zhí)行鍵開(kāi)始計(jì)時(shí)，信號(hào)燈不停閃爍，即為計(jì)時(shí)狀態(tài)。當(dāng)物體經(jīng)過(guò)光電門的次數(shù)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，數(shù)字顯示器將顯示具體時(shí)間（單位是秒）。只要按“返回”即可回到上次剛執(zhí)行的周期數(shù)“50”，再按“執(zhí)行”鍵即可第二次計(jì)時(shí)。（3）當(dāng)斷電后再開(kāi)機(jī)，程序從頭預(yù)置30次周期，須重復(fù)上述步驟。2. 實(shí)驗(yàn)操作步驟（1）選擇一個(gè)點(diǎn)，用細(xì)線分穿過(guò)該點(diǎn)將薄木板懸掛于空中，且細(xì)線另一端垂掛重物，使其自然垂直于木板所在的平面，用大頭針將細(xì)線固定住，再用鉛筆沿細(xì)線在木板上畫出該細(xì)線在木板上的底紋。（2）再

30、選擇另外一個(gè)點(diǎn)（該點(diǎn)不在步驟一所畫出的細(xì)線上）用同樣的方法畫出另外一條細(xì)線，這兩條細(xì)線的交點(diǎn)即為該薄木板的質(zhì)心記為點(diǎn)a。（3）調(diào)節(jié)底座及下盤水平：將水準(zhǔn)儀分別置于底座與下盤，調(diào)整上盤的三個(gè)旋鈕，使水準(zhǔn)儀的氣泡居中，使底座（下盤）水平。（4）測(cè)出的上、下圓盤相鄰兩個(gè)懸孔間的距離a和b，然后算出懸孔到中心的距離r和r。r=a/V3,r=b/V3（5）用米尺測(cè)出兩圓盤之間的垂直距離ho。（6）測(cè)量空盤繞中心軸oo'轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)周期to:輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)上盤（上盤上有小轉(zhuǎn)動(dòng)桿），帶動(dòng)下盤轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以避免三線擺在做扭動(dòng)時(shí)發(fā)生晃動(dòng)。注意扭擺的轉(zhuǎn)角控制在5°以內(nèi)。用累積放大法測(cè)出扭擺運(yùn)動(dòng)的周期（計(jì)

31、時(shí)器設(shè)定n=50個(gè)周期）。（7）測(cè)量待測(cè)物體與下盤共同轉(zhuǎn)動(dòng)的周期t1:將待測(cè)圓環(huán)置于下圓盤上，注意使兩者中心重合，按上面的方法測(cè)出它們一起扭擺運(yùn)動(dòng)的周期t1。（8）用天平測(cè)量、記錄各剛體的質(zhì)量（下圓盤質(zhì)量在其表面上已有標(biāo)注，單位為克）。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄:表1有關(guān)長(zhǎng)度測(cè)量的記錄表圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看下盤質(zhì)量mo=，待測(cè)木板的質(zhì)量m=，兩圓盤的垂直距離ho=，根據(jù)式計(jì)算出表2累積法測(cè)周期的數(shù)據(jù)記錄表圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看根據(jù)式計(jì)算出待測(cè)薄木板繞中心軸oo'的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量i。i=i1i0-=(t12(mO+m)-t02m0)grr/(4n2h0)i=。四、誤差來(lái)源分析及改進(jìn)：米尺及游標(biāo)卡尺

32、的讀數(shù)誤差；用累積放大法測(cè)周期時(shí)，未等擺動(dòng)平穩(wěn)時(shí)便開(kāi)始測(cè)量；擺動(dòng)角度過(guò)大；三線擺中，下軸未能保持平行。改進(jìn)：控制下轉(zhuǎn)盤扭擺角度于5°內(nèi)；方案二：三線擺法2：一、實(shí)驗(yàn)原理：左圖是三線擺實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖。上、下圓盤均處于水平，懸掛在橫梁上。三個(gè)對(duì)稱分布的等長(zhǎng)懸線將兩圓盤相連。上圓盤固定，下圓盤可繞中心軸o'o作扭擺運(yùn)動(dòng)。下圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)角很小，且略去空氣阻力時(shí)，扭擺的運(yùn)動(dòng)可以近似的看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。根據(jù)能量守恒定律或剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)定律均可以導(dǎo)出物體繞中心軸o'o的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。i0=t02(m0grr)/(4n2h0).其中m0為下盤的質(zhì)量：r、r分別為上下懸點(diǎn)離各自圓盤中心的距離；h0為

33、平衡時(shí)上下盤間的垂直距離；to為下盤作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期，g為重力加速度(在廣州地區(qū)g=s2)。將下圓盤換成薄木板時(shí)，測(cè)量數(shù)據(jù)，跟據(jù)式計(jì)算即可得到木板的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。二、實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 根據(jù)方案一得出的圓盤的質(zhì)心，以該質(zhì)心為圓心以r為半徑畫一圓，將該圓三等分，在圓周上取得x、y、z三點(diǎn)，且將大頭針釘在該點(diǎn)上，再講該三根大頭針扭曲直至能用細(xì)線將該木板平行掛起為止。2)將三線擺儀器的下圓盤拆卸下來(lái)，再將薄木板通過(guò)細(xì)線掛在三線擺儀器的上圓盤上，將水準(zhǔn)儀放在薄木板上，調(diào)節(jié)三條線的線長(zhǎng)，直至該薄木板水平。(2) 測(cè)出的上圓盤相鄰兩個(gè)懸孔間的距離a，然后算出懸孔到中心的距離r。r=a/V3(r能由方案一測(cè)出的數(shù)

34、據(jù)直接得出)(3) 用米尺測(cè)出圓盤和薄木板之間的垂直距離hl。(4) 輕微轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，使其轉(zhuǎn)動(dòng)角度小于或等于5，用累積放大法測(cè)出扭擺運(yùn)動(dòng)的周期(計(jì)時(shí)器設(shè)定n=50個(gè)周期)。記錄并整理數(shù)據(jù)。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：由方案一的測(cè)量結(jié)果，可以獲得以下數(shù)據(jù)：薄木板質(zhì)量m=，下圓盤和薄木板間的垂直距離hl,。圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看3.2h0)i2。四、誤差來(lái)源分析及改進(jìn)：(1) 米尺及游標(biāo)卡尺的讀數(shù)誤差；(2) 待測(cè)物體質(zhì)量測(cè)量時(shí)產(chǎn)生誤差；(3) 擺動(dòng)角度過(guò)大；(4) 由于木板質(zhì)量過(guò)輕，不能將懸掛木板的線拉直。改進(jìn)：控制擺動(dòng)角度于5°之內(nèi)；懸掛木板的線

35、盡可能用細(xì)軟線。方案三：復(fù)擺法：四、實(shí)驗(yàn)原理：一個(gè)可繞固定軸擺動(dòng)的剛體稱為復(fù)擺。剛體的質(zhì)心為c,對(duì)過(guò)o點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為j,o、c兩點(diǎn)間距離的距離為hod2j2mgshin據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律，得dtd2圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看j2mgh若較小時(shí)dt2令mghjd22圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)此查看02則dt有t22t2j2mgh4可得剛體繞過(guò)點(diǎn)o且垂直于薄木板轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量又由轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的平行軸定理有：質(zhì)量為m的物體繞過(guò)質(zhì)心的且垂直于薄木板的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為ic,當(dāng)轉(zhuǎn)軸平行移動(dòng)距離x時(shí)，則此物體對(duì)新軸ab的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為i=ic+mx2。于是根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理有,過(guò)薄木板質(zhì)心的轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為ic=i-mx2二

36、、實(shí)驗(yàn)步驟：(1) 打開(kāi)電源dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀，將程序周期數(shù)設(shè)為n=50.(2) 在待測(cè)薄木板上側(cè)面釘一大頭針(dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀測(cè)周期用)，拿一長(zhǎng)木板，在木板上釘一細(xì)釘，將薄木板通過(guò)細(xì)釘懸掛于長(zhǎng)木板上，記該點(diǎn)為點(diǎn)b,記該木板的質(zhì)心的為a點(diǎn)。(3) 將薄木板向上拉開(kāi)a角，松開(kāi)手，讓薄木板以該細(xì)釘為轉(zhuǎn)軸做扭擺運(yùn)動(dòng)。(4) 待其擺動(dòng)較為稍穩(wěn)定時(shí)，用dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀測(cè)量該薄木板擺動(dòng)50個(gè)周期所用的時(shí)間，并記錄下來(lái)。(5) 重復(fù)步驟(3)、(4)5次，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表4中。取其平均值。(6) 用游標(biāo)卡尺測(cè)量ab兩點(diǎn)間的距離，記為h。三、數(shù)據(jù)記錄與計(jì)算：圖片已關(guān)閉顯示，點(diǎn)

37、此查看由方案一已測(cè)出薄木板質(zhì)量m,根據(jù)式計(jì)算出該薄木板質(zhì)心所在軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為io=。由式有：ia=ib-mh23四、誤差來(lái)源分析及改進(jìn)：（1）米尺及游標(biāo)卡尺的讀數(shù)誤差；（2）薄木板擺動(dòng)過(guò)程中，與長(zhǎng)木板的摩擦過(guò)大。改進(jìn)：減少薄木板與長(zhǎng)木板的接觸面積，如將懸掛薄木板的大頭釘釘在長(zhǎng)木板的側(cè)面，減少摩擦。（四）注意事項(xiàng)：（1）在使用三線擺法測(cè)待測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)，底盤必須保持平衡。（2）在使用方案（一）、（二）時(shí)要注意待測(cè)物體與三線擺儀器的中心軸oo'重合。（3）三線擺法測(cè)量時(shí)，底盤的扭轉(zhuǎn)角度不宜過(guò)大，最好保持在5°。（4）在三個(gè)測(cè)量方案里，都必須等到擺動(dòng)平穩(wěn)時(shí)才開(kāi)始用累積放大法測(cè)其

38、周期，這樣能夠減小誤差。（5）dh4601轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀的光電感應(yīng)的感應(yīng)端必須擺在擺動(dòng)角的中間附近位置，確保轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)周期能夠兩次掃過(guò)該感應(yīng)端。（五）對(duì)該次實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)：篇七：實(shí)驗(yàn)二扭擺法測(cè)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（bipt標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告）實(shí)驗(yàn)二用扭擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告制作：bipt）【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、測(cè)定幾種不同形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)，并與理論值進(jìn)行比較。2、驗(yàn)證轉(zhuǎn)動(dòng)慣量平行軸定理?！緝x器用具】扭擺、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)試儀、實(shí)心塑料圓柱體、空心金屬圓筒、木球、金屬桿、金屬圓柱滑塊?！緦?shí)驗(yàn)原理】扭擺的結(jié)構(gòu)如圖所示，將物體在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)一角度后，在彈簧的恢復(fù)力矩作用下，物體就開(kāi)始繞垂直軸作往返扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)胡克定律，彈簧受扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的恢復(fù)力矩m與所轉(zhuǎn)過(guò)的角度成正比，即m=k根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)定律：m=j得2m（）jd2kk令，由式（）、（）得：22jjdt上述方程表示扭擺運(yùn)動(dòng)具有角簡(jiǎn)諧振動(dòng)的特性，此方程的解為：acos（t）圖此諧振動(dòng)的周期為：t22j（）或kt2jk（）24由（）或（）式可知，只要實(shí)驗(yàn)測(cè)得物體扭擺的擺動(dòng)周期，并在j和k中任何一個(gè)量已知時(shí)即可計(jì)算出另一個(gè)量