扭擺測量轉動慣量

1、華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology物理實驗中心網站 202.120.99.174華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology思考與討論的問題華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology轉動慣量的概念轉動慣量的概念轉動慣量轉動慣量是剛體轉動慣性大小的量度，是表征剛體轉動特性

2、是剛體轉動慣性大小的量度，是表征剛體轉動特性的物理量。的物理量。w它與剛體的形狀、質量分布以及轉軸位置有關。它與剛體的形狀、質量分布以及轉軸位置有關。l質量分布均勻、形狀簡單的剛體，可以通過數學方法計質量分布均勻、形狀簡單的剛體，可以通過數學方法計算出它繞特定轉軸的轉動慣量。算出它繞特定轉軸的轉動慣量。l對于質量分布不均勻、形狀復雜的剛體，用數學方法計對于質量分布不均勻、形狀復雜的剛體，用數學方法計算其轉動慣量相當困難的，通常用實驗的方法來測定。算其轉動慣量相當困難的，通常用實驗的方法來測定。i ir ri im mD D轉轉 軸軸華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心Eas

3、t China University of Science and Technology常見規(guī)則剛體的轉動慣量常見規(guī)則剛體的轉動慣量華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology相關定理相關定理華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology扭擺測轉動慣量扭擺測轉動慣量簡諧振動周期簡諧振動周期n可能性可能性已知已知k k，測得周期，測得周期 T T 則可得則可得I In問題問題l不知道不知道

4、 k kl托盤和支架也有轉動慣量。托盤和支架也有轉動慣量。n辦法辦法比較法測量比較法測量kIT2彈簧扭彈簧扭轉系數轉系數華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology測定扭擺的扭轉系數測定扭擺的扭轉系數-比較法比較法n以標準圓柱體進行定標以標準圓柱體進行定標00101ITTII20012210TIITT212210Ik4TT 扭擺彈簧的扭轉系數為：扭擺彈簧的扭轉系數為：kIT2華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Scien

5、ce and Technology滑塊的轉動慣量滑塊的轉動慣量兩滑塊繞質心轉軸的轉動慣量為：兩滑塊繞質心轉軸的轉動慣量為： 222112()1612sSSSSSImDDm L 外內平行軸定理：平行軸定理： 22ssIIm XX 華東理工大學物理實驗教學中心華東理工大學物理實驗教學中心East China University of Science and Technology注意事項注意事項n擺角應在擺角應在90左右，不宜過小也不宜過大。左右，不宜過小也不宜過大。n光電探頭宜放置在擋光桿的平衡位置處，攔光桿不能和它光電探頭宜放置在擋光桿的平衡位置處，攔光桿不能和它相接觸，以免增大摩擦力矩。相接觸，以免增大摩擦力矩。n機座應保持水平狀態(tài)。機座應保持水平狀態(tài)。n圓柱、圓筒放置時要放正不可斜放。圓柱、圓筒放置時要放正不可斜放。n測量球體和細桿的質量時，應將支柱取下！測量球體和細桿的質量時，應將支柱取下！n不測量時，請將球放在圓筒上，以防球滾落而損壞儀器！不測量時，請將球放在圓筒上，以防球滾落而