扭擺法測轉(zhuǎn)動慣量研究性實(shí)驗(yàn)報告-展示頁
2025-07-03 21:19本頁面
【正文】 目錄摘要 2一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?2二、實(shí)驗(yàn)原理 2 2，確定扭轉(zhuǎn)常數(shù)K 2 3 3三、 實(shí)驗(yàn)儀器 3四、 實(shí)驗(yàn)步驟 3 3 4五、注意事項 4六、數(shù)據(jù)記錄與處理 4 4 5七、討論 8 8 8實(shí)驗(yàn)名稱：扭擺法測轉(zhuǎn)動慣量摘要轉(zhuǎn)動慣量是剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的量度，是表征剛體特性的一個物理量。轉(zhuǎn)動慣量的測量，一般都是使剛體以一定的形式運(yùn)動。本實(shí)驗(yàn)使物體作扭轉(zhuǎn)擺動，由擺動周期及其它參數(shù)的測定算出物體的轉(zhuǎn)動慣量。二、實(shí)驗(yàn)原理轉(zhuǎn)動慣量的測量，基本實(shí)驗(yàn)方法是轉(zhuǎn)換測量，使物體以一定的形式運(yùn)動，通過表征這種運(yùn)動特征的物理量與轉(zhuǎn)動慣量的關(guān)系，進(jìn)行轉(zhuǎn)換測量。，確定扭轉(zhuǎn)常數(shù)K 已知標(biāo)準(zhǔn)物體的轉(zhuǎn)動慣量I1，被測物體的轉(zhuǎn)動慣量I0，被測物體的擺動周期T0，標(biāo)準(zhǔn)物體被測物體的擺動周期T1，通過間接比較法可測得：T0=I1T02T12T02也可以確定出扭轉(zhuǎn)常數(shù)KK=4π2I1T12T02定出儀器的扭轉(zhuǎn)常數(shù)K，測出物體的擺動周期T，就可計算出轉(zhuǎn)動慣量I。為了避免相對轉(zhuǎn)軸出現(xiàn)非對稱情況，由于重力矩的作用使擺軸不垂直而增大測量誤差。這樣，I0為兩個金屬滑塊繞通過質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動慣量，m為兩個金屬滑塊的質(zhì)量，桿繞擺軸的轉(zhuǎn)動慣量I桿，當(dāng)轉(zhuǎn)軸平行移動距離x時（實(shí)際上移動的是通過質(zhì)心的軸），測得的轉(zhuǎn)動慣量I＝I桿+I0+mx2兩個金屬滑塊的轉(zhuǎn)動慣量Ix＝I－I 桿＝I0+mx2光電門和電腦計數(shù)器組成光電計時系統(tǒng)，測量擺動周期。三、 實(shí)驗(yàn)儀器扭擺、金屬載物盤、塑料圓柱體、金屬空心圓筒、實(shí)心塑料球、金屬細(xì)長桿（兩個滑塊可在上面自由移動）、數(shù)字式計時器、電子天平。（1）裝上金屬載物盤，測定其擺動周期T0；將塑料圓柱體垂直放在載物盤上，測出擺動周期T1，測定扭擺的彈簧扭轉(zhuǎn)常數(shù)K。（3）驗(yàn)證轉(zhuǎn)動慣量平行軸定理。（4）測量其他常數(shù)。五、注意事項；，否則擺動數(shù)次后擺角可能會明顯減小甚至停下；，當(dāng)光桿（片）不能和他相接觸，以免增大摩擦力矩4彈簧的扭轉(zhuǎn)常數(shù)K不是固定常數(shù)，他與擺動角度略有關(guān)系，擺
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