转动惯量PPT.ppt

* 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 　由式(8)可知，在通过实验测得物体扭摆周期T的情况下，只要已知I 和K 中任何一个量，即可算出另一个物理量。 三、实验原理 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 2、蜗簧扭转系数K的测定 三、实验原理 载物盘：I0,T0 载物盘放上圆柱体试样：I1,T1 圆柱体试样： ...(9) 载物盘与圆柱体试样的同轴复合体： (10) * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 2、蜗簧扭转系数K的测定 三、实验原理 测量圆柱体试样的质量和直径， 计算其理论转动惯量 测量载物盘和同轴复合体的扭摆周期T0、T1 即可得到扭摆系数K 根据公式(8) 同轴复合体： ..(12) 载物盘： ...(11) * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 1、用游标卡尺测量圆柱体直径D1、球体直径D2，各3次。 2、用弹簧秤测圆柱体净质量m1、球体净质量m2，各3次 3、调节底脚螺钉，使扭摆仪上水平仪的气泡居中。 4、按毫秒仪的“功能”键，使周期指示灯亮起，预设周期数为10，周期设置结束后，按一下“复位”按钮，使毫秒仪进入周期计时状态。 四、实验步骤 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 5、将载物盘安装在扭摆仪垂直轴上，调整挡光杆位置和光电门位置，要求光电探头放置在载物盘上挡光棒的平衡位置处，使挡光棒处于光电探头的中央，且能遮住发射和接受红外线的小孔。将光电传感器的信号传输线连接到转动惯量测试仪后面板上的信号输入端插座。 6、用手使载物盘偏离平衡位置约90°，按下毫秒仪“执行”按钮，松手使载物盘转动，记录其10个摆动周期的时间10T0，重复3次。 四、实验步骤 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 7、将塑料圆柱放在载物盘上，测出摆动周期10T1 ，重复3次。 8、取下塑料圆柱和载物盘，装上塑料球调整挡光杆位置和光电门位置，测定摆动周期10T2 ，重复3次。 四、实验步骤 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 五、实验数据记录表格 表1. 不同试样的转动惯量理论值 1 2 3 平均值 圆柱体 m1 (g) D1 (mm) 球 体 m2 (g) D2 (mm) 圆柱体 球体 次数 数据 项目 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 五、实验数据记录表格 表2. 扭摆常数K的测定 1 2 3 平均值 载物盘 10T0（S） 圆柱体 10T1（S） 数据 项目 次数 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 表3. 不同试样的转动惯量实验值 五、实验数据记录表格 1 2 3 平均值 载物盘 10T0（S） 圆柱体 10T1（S） 球 体 10T2（S） 数据 项目 次数 圆柱体 载物盘 球体 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 1、给出各转动惯量实验值和理论值的完整表达结果。 2、计算各个转动惯量实验值相对于理论值的百分误差。 3、毫秒仪、弹簧秤、游标卡尺的仪器误差分别为0.001S、0.05Kg、0.02mm。 实验数据处理要求 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 1、扭摆摆角控制在π/2-2π/3之间。 2、光电探头宜放在挡光杆的平衡位置处，且不能与挡光杆接触。 3、安装拆卸待测试样时，只能旋转锁死螺丝，严禁旋转蜗簧、载物盘或试样。 4、在安装待测物体时，支架必须全部套入扭摆的主轴，并将止动螺丝旋紧，否则扭摆不能正常工作。 5、机座应保持水平状态。 注意事项 * 2010-2012（一）　　Xuehong Yu　*　　　　　　　 1、本实验中若采用游标卡尺测直径，则采用最小分度值为多少克的仪器测质量合适？利用不确定度的知识进行分析。 2、扭摆角大小对转动惯量实验值的影响。 3、两个不同材质的质量均匀分布的圆柱体，外径、和质量相同，高度不同，二者的转动惯量有何不同。 思考题 * 2010-2012（一）　　Xuehong Y