剛體轉(zhuǎn)動慣量的測定

1、實驗岡體轉(zhuǎn)動慣量的測定專業(yè) 學號 姓名一、預習要點1. 明確轉(zhuǎn)動慣量的概念與性質(zhì)；2. 認真觀看視頻講解中的實驗原理，理解恒力矩轉(zhuǎn)動法測量轉(zhuǎn)動慣量的設計思路；3. 認真觀看視頻講解中的實驗操作示范，留意操作的順序及操作過程中的注意事項。4. 在課前寫好預習報告，上課時務必將預習報告和原始數(shù)據(jù)表格一并帶來，否則扣分。二、預習思考題1. 剛體轉(zhuǎn)動慣量的定義及其物理意義？2. 什么是剛體的平行軸定理？3. 實驗中可以通過什么方法改變轉(zhuǎn)動力矩？三、實驗注意事項1. 實驗中，做好保護措施，防止砝碼直接砸落地板引起磨損；2. 掛線長度以掛線脫離繞線塔輪后，砝碼離地3厘米左右為宜；3. 調(diào)整滑輪的高度與方向

2、，保證掛線的水平，且與塔輪相切；4. 實驗中，砝碼置于相同的高度后釋放，以利數(shù)據(jù)一致?；魻杺鞲衅鞣胖糜诤线m的位置固定不動，每次繞線到相同高度，保證指示燈亮，按下RESET鍵，以0初速度釋放砝碼。從指示燈亮到剛滅，系統(tǒng)轉(zhuǎn)過約 二角位移后，毫秒儀開始計數(shù)計時；5. 實驗中，須分清加速運動與減速運動的計時分界時刻。四、數(shù)據(jù)處理要求1. 根據(jù)公式計算，將結(jié)果直接填入數(shù)據(jù)記錄表1、表2中；2. 列出J1 . J2 . J3和相對誤差E的計算過程，將其寫在報告紙上；23. 實驗中剛體轉(zhuǎn)動慣量的理論值J3, =0.3379 g m【參考公式】2（% - 見）at1t2 （t _ t1 ）4 二（2t1 t2

3、）t1t2（t2 _t1）2（t3 -飛t4）_4二（2t3 t4）t3t 4 （t4 _ t3 ）t3t4 （t _ t3）mr（g -r ：）J3 = J2 -J1；J3100% （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）J3五、數(shù)據(jù)處理注意事項1. ：為減速過程的角加速度，求解結(jié)果為負數(shù);2. 計算過程較復雜，建議用 Excel處理數(shù)據(jù)。六、思考題1. 掛線的長度太短或太長，都會造成測量誤差偏大，請分析誤差偏大的原因？2. 測量過程中，剛體轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動起點位置是如何確定的？3. 用該剛體轉(zhuǎn)動慣量儀來測剛體的轉(zhuǎn)動慣量，其主要誤差有哪些？應如何消除或減??？（最少寫出四點）七、原始數(shù)據(jù)記錄表格成績教師簽字組號同組人姓名砝碼質(zhì)量 m =g，選擇 r =m 進行繞線；加速和減速的分界點可以定為 ；則加速過程選擇的時間點為、減速過程選擇的時間點為、；預置次數(shù)定為 。剛體轉(zhuǎn)動慣量數(shù)據(jù)處理表2Ig m , J22 Ig m , J3 二Ib stn.S X-: s屮S (誡 S2)畑31):4IDn $t