物理實驗用扭擺法測量物體的轉(zhuǎn)動慣量

1、會計學(xué)1物理實驗用扭擺法測量物體的轉(zhuǎn)動慣量物理實驗用扭擺法測量物體的轉(zhuǎn)動慣量2022-5-1前言前言n轉(zhuǎn)動慣量是描述剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量，轉(zhuǎn)動慣量是描述剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量，是研究和描述剛體轉(zhuǎn)動規(guī)律的一個重要物理是研究和描述剛體轉(zhuǎn)動規(guī)律的一個重要物理量。量。n它不僅取決于剛體的總質(zhì)量，而且與剛體的形狀、它不僅取決于剛體的總質(zhì)量，而且與剛體的形狀、質(zhì)量分布以及轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)。質(zhì)量分布以及轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)。 -對于質(zhì)量分布均勻、具有規(guī)則幾何形狀的剛體，可以對于質(zhì)量分布均勻、具有規(guī)則幾何形狀的剛體，可以 通過數(shù)學(xué)方法計算出它繞給定轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動慣量。通過數(shù)學(xué)方法計算出它繞給定轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動慣量。 -對

2、于質(zhì)量分布不均勻、沒有規(guī)則幾何形狀的剛體，用對于質(zhì)量分布不均勻、沒有規(guī)則幾何形狀的剛體，用數(shù)學(xué)方法計算其轉(zhuǎn)動慣量是相當(dāng)困難的，通常要用實數(shù)學(xué)方法計算其轉(zhuǎn)動慣量是相當(dāng)困難的，通常要用實驗的方法來測定其轉(zhuǎn)動慣量驗的方法來測定其轉(zhuǎn)動慣量。 2022-5-12022-5-11 1、了解用扭擺測量彈簧扭轉(zhuǎn)常數(shù)的方法；、了解用扭擺測量彈簧扭轉(zhuǎn)常數(shù)的方法；2 2、掌握形狀規(guī)則幾何體、掌握形狀規(guī)則幾何體( (剛體剛體) )轉(zhuǎn)動慣量的測量方法；轉(zhuǎn)動慣量的測量方法；3 3、驗證轉(zhuǎn)動慣量平行軸定理。、驗證轉(zhuǎn)動慣量平行軸定理。實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康?022-5-1實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容2022-5-1塑料圓柱體實心球體周期測定儀

3、光電探頭空心金屬 圓柱體載物盤水平儀擋光桿游標(biāo)卡尺金屬桿滑塊夾具實驗儀器2022-5-122ITKMIMK 222dKdtI 令令2KI彈簧恢復(fù)力矩彈簧恢復(fù)力矩:轉(zhuǎn)動定律轉(zhuǎn)動定律:得得,微分方程的解微分方程的解:cos()At周期周期:實驗原理實驗原理2022-5-1K的測量的測量2 22 20 00 04 4T TI IK Kp p= =2 22201014 4()()TIITIIK Kp p=+=+其中其中221111111 18 8Im DIm D= =2 2 1 12 22 20 04 4I IK KT TT Tp p= =- -2022-5-1平行軸定理平行軸定理20IImx2452IImxI2022-5-1塑料圓柱體、空心金屬圓筒、塑料圓柱體、空心金屬圓筒、實心實心球體和金球體和金屬細(xì)桿屬細(xì)桿、 載物盤載物盤。 滑塊質(zhì)量為：滑塊質(zhì)量為：239.7g實心球體的質(zhì)量為：實心球體的質(zhì)量為：1135.5g金屬細(xì)桿的質(zhì)量為：金屬細(xì)桿的質(zhì)量為：133.3g待測剛體待測剛體2022-5-1儀器調(diào)水平儀器調(diào)水平氣泡居中2022-5-1游標(biāo)卡尺使用游標(biāo)卡尺使用讀數(shù)讀數(shù):15.90mm2022-5-1周期測定儀周期測