【正文】 間，畫出轉(zhuǎn)動(dòng)vs時(shí)間的關(guān)係圖：A數(shù)據(jù)分析選項(xiàng)返回。E轉(zhuǎn)動(dòng)裝置返回。5. 再看到圖形之後，按下返回並且選擇I看角速度的表格，決定拉繩之前之後的角速度，6. 重複上述步驟三次用不同的期初角速度。設(shè)定：1. 將智慧滑輪架設(shè)在底座的支撐桿上。 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。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。 N正常顯示返回。按下返回，停止顯示速度。2. 等電腦記錄時(shí)間並且按下返回。選擇G圖形資料返回。 V 速度vs時(shí)間 R線性回歸空白鍵S統(tǒng)計(jì)空白鍵返回。此斜率就是加速度。量測(cè)半徑1. 利用卡尺，量測(cè)纏繞線的圓柱體的半徑。?計(jì)算轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)值。3. 對(duì)每一個(gè)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算期末角速度的理論值與實(shí)驗(yàn)值的差異百分比， 第一次第二次第三次理論角速度%差異百分比問題計(jì)算繩子被拉之前的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能能量計(jì)算繩子被拉之後的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能能量哪一個(gè)動(dòng)能比較大？為什麼？實(shí)驗(yàn)五、盤與環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量所需儀器轉(zhuǎn)動(dòng)慣量配件ME9341精確計(jì)時(shí)程式法碼及掛勾紙片夾 1 g智慧滑輪卡尺天平目的：利用實(shí)驗(yàn)找出環(huán)與盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，並且改變這些數(shù)值以與計(jì)算理論值相符。盤的質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量則為：而盤的直徑的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：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。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所以綁線的張力可得：T = m (ga )所以一旦知道物體m的線性加速度，就可以由轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式得到力矩以及角加速度。盤有凹痕面要朝上可放置環(huán)。3. 將智慧滑輪裝在底座並接到電腦。步驟量測(cè)理論轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1. 秤盤與環(huán)的質(zhì)量。3. 量測(cè)盤的直徑並計(jì)算盤的半徑。這麼摩擦力的質(zhì)量將會(huì)被推動(dòng)環(huán)裝置加速度的的質(zhì)量中扣除。 A智慧滑輪/線性繩返回。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。環(huán)與盤結(jié)合只有盤盤直立摩擦力質(zhì)量掛重質(zhì)量斜率半徑找出盤與環(huán)的加速度1. 為找出加速度，掛一個(gè)約50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。找加速度，做速度與時(shí)間的關(guān)係圖。 A智慧滑輪/線性繩返回。3. 這時(shí)候圖形會(huì)被畫出而且斜率 = m ，將會(huì)被顯示在圖形的頂端。4. 按下返回及X兩次以回主選單。找出盤的加速度因?yàn)楸P與環(huán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，可以用決定盤的加速度，並用全部的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減去盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量找出僅有環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。注意：這時(shí)候的摩擦力會(huì)較小，僅需要放約30公克的質(zhì)量在滑輪上即可。透過盤旁邊的兩個(gè)D型孔，將盤直立插入到轉(zhuǎn)軸上。重複”量測(cè)半徑”以及”找出盤的加速度”的實(shí)驗(yàn)步驟，來(lái)決定盤的直立的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2. 計(jì)算由實(shí)驗(yàn)量測(cè)到的環(huán)與盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。4. 將環(huán)與盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減去盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。5. 計(jì)算實(shí)驗(yàn)得到盤的直立的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。7. 計(jì)算理論上盤的質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量以及直立的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。環(huán)與盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)值：只有盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)值：環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量實(shí)驗(yàn)值：盤直立時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論值：盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論值：環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論值：盤直立時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量盤的差異百分比%環(huán)的差異百分比%盤直立的差異百分比%實(shí)驗(yàn)六、盤的偏離軸心轉(zhuǎn)動(dòng)慣量使用儀器精確計(jì)時(shí)程式轉(zhuǎn)動(dòng)慣量配件ME8953法碼及掛勾紙片夾 1 g智慧滑輪卡尺天平目的本實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谡页霎?dāng)盤軸心平行質(zhì)心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量理論理論上，一個(gè)盤的垂直軸心通過質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：其中M為盤的質(zhì)量，R為盤的半徑。本在實(shí)驗(yàn)的一部份中，將盤的培林面架設(shè)在軌道上，盤能夠自由的在軌道上轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，其作用就如同一個(gè)點(diǎn)質(zhì)心，而非而外的物體，而其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量會(huì)降地，由降低為。г=rT其中r等於纏線物體的半徑，T 為物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)線的張力。設(shè)定1. ，將轉(zhuǎn)動(dòng)慣量配件架設(shè)起來(lái)。2. 將智慧滑輪架設(shè)在底座上，並接至電腦。量測(cè)理論值的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量1. 將盤M的重量秤重。3. 量測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸心到盤的質(zhì)心的距離d。這麼摩擦力的質(zhì)量將會(huì)被推動(dòng)環(huán)裝置加速度的的質(zhì)量中扣除。 A智慧滑輪/線性繩返回。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。找出盤與軌道的加速度盤固定不動(dòng)與軌道只有軌道盤轉(zhuǎn)動(dòng)與軌道摩擦質(zhì)量掛重質(zhì)量斜率半徑1. 為找出加速度，掛一個(gè)約50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。找加速度，做速度與時(shí)間的關(guān)係圖。 A智慧滑輪/線性繩返回。這時(shí)候圖形會(huì)被畫出而且斜率 = m ，將會(huì)被顯示在圖形的頂端。按下返回及X兩次以回主選單。找出盤只有軌道的加速度因?yàn)楸P與軌道一起轉(zhuǎn)動(dòng)，可以用決定軌道的加速度，並用全部的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減去軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，找出僅有盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。注意：這時(shí)候的摩擦力會(huì)較小，僅需要放約30公克的質(zhì)量在滑輪上即可。2. 計(jì)算由實(shí)驗(yàn)量測(cè)到的盤固定不動(dòng)與軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。4. 將盤固定不動(dòng)與軌道的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減去可以得到只有盤固定不動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。6. 計(jì)算理論偏離軸心固定不動(dòng)的盤的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。8. 比較實(shí)驗(yàn)值與理論值，計(jì)算差異百分比。理論當(dāng)一個(gè)環(huán)掉落在轉(zhuǎn)動(dòng)的盤上，系統(tǒng)內(nèi)並沒有淨(jìng)力矩，因?yàn)榄h(huán)的力矩等於盤反像的力矩。角動(dòng)量保持守恆。盤的期初轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為： 期末時(shí)結(jié)合盤與環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為：所以期末的轉(zhuǎn)動(dòng)速度：設(shè)立1. 利用方塊質(zhì)量調(diào)整軌道的水平。3. 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。步驟1. 選擇M移動(dòng)計(jì)時(shí)器返回。收集約25個(gè)數(shù)據(jù)之後，放開環(huán)使之落在盤上。4. 當(dāng)電腦結(jié)束計(jì)算時(shí)間後，畫出”轉(zhuǎn)動(dòng)速度vs時(shí)間”的關(guān)係圖。5. 再看完圖形資後，按下返回並選擇T去看角速度的表格。6. 將盤秤重，量測(cè)半徑。2. 計(jì)算理論上角速度與實(shí)驗(yàn)得到的角速度的差異百分比。40