【正文】 ：期末角速度：期末角速度％問(wèn)題1. 實(shí)驗(yàn)得到的角速度數(shù)據(jù)是否與理論值相符？2. 碰撞過(guò)程中喪失多少百分比的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能？。分析1. 計(jì)算理論上最後的角速度。決定碰撞前及碰撞後即時(shí)的角速度。A數(shù)據(jù)分析選項(xiàng)返回G圖形資料返回E轉(zhuǎn)動(dòng)裝置返回V速度vs時(shí)間返回。3. 再碰撞之後繼續(xù)收集資料然後再按下返回停止計(jì)時(shí)。2. 在盤(pán)的中心正上方握住環(huán)，用手轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)。4. 啟動(dòng)智慧滑輪計(jì)時(shí)程式。2. ，將盤(pán)有凹槽的哪一面朝上，讓環(huán)可以放入。其中Ii是期初的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，ωi是期初的角速度。因此，角動(dòng)量並沒(méi)有改變。：只有盤(pán)固定不動(dòng)偏離軸心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：只有自由移動(dòng)的盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：偏離軸心固定不動(dòng)的盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：點(diǎn)質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量%%實(shí)驗(yàn)七、角度量守恆使用儀器智慧滑輪計(jì)時(shí)程式轉(zhuǎn)動(dòng)慣量配件轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)智慧滑輪光電管天平目的一個(gè)不轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)掉落在一的轉(zhuǎn)動(dòng)的盤(pán)上而且期末整的系統(tǒng)的角速度與利用角動(dòng)量守恆的預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較。7. 計(jì)算理論上有質(zhì)量的盤(pán)的點(diǎn)質(zhì)心。5. 將自由移動(dòng)的盤(pán)與軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減去軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以得到自由移動(dòng)的盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。3. 計(jì)算實(shí)驗(yàn)量測(cè)到只有軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。計(jì)算1. 將摩擦力質(zhì)量由加速裝置物體的掛物中減除，決定質(zhì)量m，以用在方程式中。1. 將盤(pán)取下，只有軌道在轉(zhuǎn)，並重複 找出盤(pán)與軌道的加速度，找出只有盤(pán)的加速度。量測(cè)半徑利用卡尺，量測(cè)纏繞線(xiàn)的圓柱體的半徑。此斜率就是加速度。 V 速度vs時(shí)間 R線(xiàn)性回歸空白鍵S統(tǒng)計(jì)空白鍵返回。選擇G圖形資料返回。2. 等電腦記錄時(shí)間並且按下返回。按下返回，停止顯示速度。 N正常顯示返回。1. 找出克服動(dòng)摩擦力所需的質(zhì)量，啟動(dòng)”顯示速度”: 選擇V 顯示速度 返回。 理論值的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量盤(pán)的質(zhì)量盤(pán)的半徑兩軸心之間的距離量測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)值計(jì)算摩擦力因?yàn)楦鶕?jù)理論找出的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不包括摩擦力，所以要找出利用多少質(zhì)量的物體掛在滑輪上，讓滑輪可以克服動(dòng)摩擦力而等速度落下。2. 量測(cè)盤(pán)的半徑R。3. 啟動(dòng)智慧滑輪計(jì)時(shí)器程式。將盤(pán)的培林面朝上，用平臺(tái)轉(zhuǎn)接器將盤(pán)旋緊在較大的半徑上。對(duì)一個(gè)懸掛的物體m，按牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得， ：ΣF=mgT=ma所以綁線(xiàn)的張力可得：T = m (ga )所以一旦知道物體m的線(xiàn)性加速度，就可以由轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式得到力矩以及角加速度。為找出實(shí)驗(yàn)上的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，一個(gè)已知的力矩會(huì)施加在物理上，而且結(jié)果的角速度會(huì)被量測(cè)到，因?yàn)?г= Iα其中α是角速度等於a/r，而г是力矩由一個(gè)懸掛重物繞著裝置底座所產(chǎn)生的。所以當(dāng)軌道轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，對(duì)於質(zhì)心而言，盤(pán)是相對(duì)不轉(zhuǎn)動(dòng)的。而軸心平行質(zhì)心軸的盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： 其中d為兩軸的距離。8. 比較實(shí)驗(yàn)值與理論值，計(jì)算差異百分比。6. 計(jì)算理論上環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?？梢缘玫街挥协h(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。3. 計(jì)算只有盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。計(jì)算1. 將摩擦力質(zhì)量由加速裝置物體的掛物中減除，決定質(zhì)量m，以用在方程式中。注意：絕對(duì)不要透過(guò)轉(zhuǎn)接器將盤(pán)直立接到軌道上，因?yàn)檗D(zhuǎn)接器太短會(huì)使盤(pán)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)掉落造成危險(xiǎn)。盤(pán)直立轉(zhuǎn)動(dòng)將盤(pán)從軸上移開(kāi)並轉(zhuǎn)動(dòng)使其直立。1. 將環(huán)取下，並重複 找出盤(pán)與環(huán)的加速度，找出只有盤(pán)的加速度。量測(cè)半徑利用卡尺，量測(cè)纏繞線(xiàn)的圓柱體的半徑。此斜率就是加速度。 V 速度vs時(shí)間 R線(xiàn)性回歸空白鍵S統(tǒng)計(jì)空白鍵返回。選擇G圖形資料返回。2. 等電腦記錄時(shí)間並且按下返回。按下返回，停止顯示速度。 N正常顯示返回。1. 找出克服動(dòng)摩擦力所需的質(zhì)量，啟動(dòng)”顯示速度”: 選擇V 顯示速度 返回。環(huán)的質(zhì)量盤(pán)的質(zhì)量環(huán)的內(nèi)徑半徑盤(pán)的外徑半徑盤(pán)的半徑利用實(shí)驗(yàn)方法量測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算摩擦力因?yàn)楦鶕?jù)理論找出的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不包括摩擦力，所以要找出利用多少質(zhì)量的物體掛在滑輪上，讓滑輪可以克服動(dòng)摩擦力而等速度落下。2. 量測(cè)環(huán)的內(nèi)徑與外徑半徑R1 , R2。4. 啟動(dòng)智慧滑輪計(jì)時(shí)程式。2. 將環(huán)放在盤(pán)上的凹槽。設(shè)定1. 將軌道從旋轉(zhuǎn)平臺(tái)移開(kāi)，裝直接將盤(pán)裝在中心軸上。г=rT其中r等於纏線(xiàn)物體的半徑，T 為物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線(xiàn)的張力。理論：根據(jù)理論，一個(gè)環(huán)的質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I：其中M是環(huán)的質(zhì)量，R1為內(nèi)徑半徑，R2為外徑半徑。2. 計(jì)算期末角速度的預(yù)期值(理論值)。 外部停止點(diǎn)質(zhì)量?jī)?nèi)外部停止點(diǎn)質(zhì)量摩擦力質(zhì)量掛重質(zhì)量斜率半徑轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分析：?將摩擦力質(zhì)量由加速物體的掛物中減除，決定質(zhì)量m，以用在方程式中。按下返回及X兩次以回主選單。3. 這時(shí)候圖形會(huì)被畫(huà)出而且斜率 = m ，將會(huì)被顯示在圖形的頂端。 A智慧滑輪/線(xiàn)性繩返回。找加速度，做速度與時(shí)間的關(guān)係圖。找出裝置的加速度1. 為找出加速度，掛一個(gè)約30克的物體在滑輪上()，並啟動(dòng)”運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)器”選擇M運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)器返回，纏繞繩子至上方並讓物體可以由桌子處掉落至地板，在物體剛要撞擊地板前按下返回。2. 取適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量(約1520公克之間)，掛在滑輪上，讓速度能夠保持等速。 A智慧滑輪/線(xiàn)性繩返回。這麼摩擦力的質(zhì)量將會(huì)被推動(dòng)裝置加速度的的質(zhì)量中扣除。2. 綁一條線(xiàn)繞過(guò)中心柱的滑輪以及智慧滑輪。 資料角 速 度實(shí)驗(yàn)次數(shù)期初期末123第二一部份：決定轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)量量測(cè)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)纱危阂淮瘟繙y(cè)方塊物質(zhì)在期初的位置，另一次則是在最後的位置。 V速度vs時(shí)間返回。 G圖形資料返回 。然後按下返回停止計(jì)時(shí)。再收集25個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)之後，拉繩子讓方塊物質(zhì)由外部的停止點(diǎn)滑向內(nèi)部停止點(diǎn)。步驟1. 選擇M運(yùn)動(dòng)計(jì)時(shí)器返回2. 握住中心柱的繩子。7. 將智慧滑輪光電管架在底座的黑色支撐桿上，並調(diào)整位置，使其能跨立在中心轉(zhuǎn)軸的滑輪孔上。移開(kāi)中心柱的彈簧架，放置在旁邊。4. 再將第二個(gè)將螺絲與方形螺帽滑進(jìn)軌道上方的T行溝槽，調(diào)整至20公分處拴緊，當(dāng)作停止點(diǎn)，讓方塊物質(zhì)可以在這兩個(gè)停止點(diǎn)間移動(dòng)。2. 將螺絲與方形螺帽滑進(jìn)軌道上方的T行溝槽，調(diào)整至5公分處拴緊，當(dāng)作停止點(diǎn)。對(duì)一個(gè)懸掛的物體m，按牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律可得，：ΣF=mgT=ma所以綁線(xiàn)的張力可得：T = m (ga )所以一旦知道物體m的線(xiàn)性加速度，就可以由轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式得到力矩以及角加速度。理論：當(dāng)圓週半徑改變時(shí)，角動(dòng)量會(huì)守恆 其中Ii為期初轉(zhuǎn)動(dòng)慣量