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文档简介

1、物体转动惯量的测定指导教师：黄英群(P71)1实验目的 用扭摆仪测定几种不同形状物体的 转动惯量并与理论值进行比较。 研究系统的转动惯量与质量分布的关系。2实验原理根据胡克定律有：同时，根据转动定律有：物体转动的角加速度为：一.验证扭转运动是简谐振动整理后得：3二.物体转动惯量的测定物体扭转运动具有简谐振动的特征，其简谐振动的周期为：由上式有：由实验测得物体的摆动周期 T 后，只要知道转动惯量就可求出扭转常数 K ，或知道 K 即可求出转动惯量。4三.求弹簧的扭转系数 K对复合体（塑料圆柱体和金属载物盘） ：摆动周期为1对金属载物盘：转动惯量为I（未知），摆动周期为 （实验测出）对塑料圆柱体：

2、转动惯量理论值为对金属载物盘和复合体：5四.刚体转动惯量的平行轴定理 刚体转动惯量的平行轴定为：测量转动惯量的扭摆装置图 本实验装置如图所示， 将套有两个滑块的金属细杆装在扭摆的垂直轴上。根据上式，此刚体对垂直转轴的转动惯量为： 结论：I 与 x2 成线性关系!6实验内容和步骤1.熟悉扭摆转动惯量测试仪的结构2.测定弹簧的扭转系数K3.测量不同物体的转动惯量4.验证转动惯量的平行轴定理 1）计算滑块不同位置的转动惯量 2）作图验证平行轴定理。（I实验值 x2 )7注意事项 拧紧固定待测物与垂直轴的螺钉。 由于弹簧的扭转常数K 与摆角有关。因此在测量摆动周期 T 时，摆角不宜过小或过大，一般在=

3、90左右，弹簧的扭转常数K 基本保持不变，同时摆幅也不宜过大。 挡光杆不要和光探头相碰，光探头不能放在强光下。81. 待测量测量数据表百分差表中：92. 验证平行轴定理数据表实验值（）理论值()百分差两滑块通过质心转轴的转动惯量理论值为：其中：m0为单个滑块的质量10作图法基本要求 作图法把被测量间的关系用几何图形表示出来，能更直观、更形象地反映它们之间的变化规律。手工绘图的基本要求：1. 选坐标纸。本实验用直角坐标纸。2. 选取坐标轴，标出各轴代表的物理量符号及单位。一般横轴为自变量，纵轴为因变量。3. 定坐标轴的分度值。选取原则是不丢失有效数字。4. 标数据点。实验点用“ ”或“ ”等符号标出。5.

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