惯性秤实验报告
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【实验仪器】惯性秤及附件一套，光电控制数字计时器，米尺，天平(公用)，水平仪【实验原理】【实验内容】1. 安装和调整测量系统，包括惯性秤和计时系统。
使用前要将平台C调成水平，并检查计时器工作是否正常。
2. 检查标准质量块的质量是否相等，可逐一将标准质量块置于秤台上测周期，如果各质量块的周期测定值的平均值相差不超过1%，在这里就认为标准质量块的质量是相等的，并取标准质量块的质量的平均值为此实验中的质量单位。
用所给质量大致相等的砝码作出惯性秤的定标曲线。
3. 测定以圆柱体为负载时秤的周期，并由定标曲线查出该圆柱体的惯性质量。
4. 测定惯性秤的劲度系数和秤台的有效质量。
5. 将被测圆柱体悬吊于支架上，细心调整其自由悬垂位置，使之恰好处在秤台中心。
测定悬点到圆柱体中心的距离 (用米尺测量)和此时秤台的周期，研究重力对系统周期的影响，验证(2-9)式是否成立。
6. 将秤臂铅直放置，测定秤臂长 (用米尺测量)和秤的周期(负载仍为圆柱体)，验证(2-10)式是否成立(选做)。
7. 用天平称衡砝码和被测圆柱体的引力质量，分析它与惯性质量的关系。
【预习报告】小圆柱质量大圆柱质量103 189．5s k b m小圆柱质量大圆柱拉线 1.9251 20.50720358 0.0962 0.049971430.101750661 0.197021902 0.158752856【实验数据分析】1.小圆柱本身质量是103g，用我们这种方法测出来的是102g，相差1g。
惯性秤实验
惯性秤实验【实验目的】1. 了解惯性秤的构造并掌握用它测量惯性质量的方法。
2. 研究物体的惯性质量与引力质量之间的关系。
3. 研究重力对惯性秤的影响。
【仪器用具】惯性秤，砝码（5）及砝码夹（其惯性质量等于一个砝码），铁架台，数字毫秒计。
【实验原理】惯性质量和引力质量是两个不同的物理概念。
万有引力方程中的质量称为引力质量，它是一 物体与其它物体相互吸引性质的量度，用天平称衡的物体就是物体的引力质量；牛顿第二定律的 质量称为惯性质量，它是物体的惯性度量，用惯性秤称衡的物体质量就是物体的惯性质量。
当惯性秤沿水平固定后，将秤台沿水平方向推开约1cm ，手松开后，秤台及其上面的负载将 左右振动。
它们虽同时受重力及秤臂的弹性恢复力的作用，但重力垂直于运动方向，对物体运动 的加速度无关，而决定物体加速度的只有秤臂的弹性恢复力。
在秤台上负载不大且秤台的位移较 小的情况下，实验证明可以近似地认为弹性恢复力和秤台的位移成比例，即秤台是在水平方向作 简谐振动。
设弹性恢复力kx F -=（k 为秤臂的弹性系数，x 为秤台质心偏离平衡位置的距离）。
根据牛顿第二定律，可得kx dtx d m m i -=+220 （1） 式中0m 为秤台的惯性质量，i m 为砝码或待测物的惯性质量。
用)(0i m m +除上式两侧，得出x m m k dt x d i +-=022 （2） 此微分方程的解为t A x ωcos =（设初相位为零），式中A 为振幅，ω为圆频率，将其代入（2），可得i m m k +=02ω. 因为Tπω2=，所以 km m T i +=02π. （3） 设惯性秤空载时周期为0T ，加负载1m 时周期为1T ，加负载2m 时周期为2T ，则从式（3）可得0204m k T π=， )(410221m m kT +=π， )(420222m m kT +=π （4） 从上式中消去0m 和k ，得2120222021m m T T T T =-- （5） 此式表示，当1m 已知时,则在测得0T 、1T 和2T 之后，便可求出2m 。
惯性秤
k ω = m
2
m T = 2π k
式中， 为劲度系数， 式中，k 为劲度系数，T 为振动周期
则有： 设空秤台得质量为 m0 ，振动周期为 T0 ，则有：
m T = 2π 0 0 k
则有： 设秤台上所加砝码的质量为 mi ，振动周期为 Ti ，则有：
m +m i T = 2π 0 i k
由此可得： 由此可得：
秤 台
d2 x m m 2 = −(k + g)x dt l
2
x
设初始相位为零， 设初始相位为零，则（2）式的解为： ）式的解为：
x = x0 cosωt
为秤台振幅， 为角频率， 其中 x0为秤台振幅，ω为角频率，由此得
m k+ g 2 l ω = m
显然， 显然，有：
m T′ = 2π m k+ g l
实验五 惯性秤
一、实验目的 1、了解惯性质量和引力质量的概念。 、了解惯性质量和引力质量的概念。 2、掌握惯性秤测量质量的原理和方法。 、掌握惯性秤测量质量的原理和方法。 3、测定物体的惯性质量，研究重力对振动周期的影响。 、测定物体的惯性质量，研究重力对振动周期的影响。 二、实验仪器 惯性秤、周期测定仪。 惯性秤、周期测定仪。 惯性秤有平台和秤台组成， 惯性秤有平台和秤台组成，他们之间用两条相同弹性 的钢条连接起来，附件有砝码组、管制器、 的钢条连接起来，附件有砝码组、管制器、待测物及支撑 杆等。平台被水平地固定在支撑杆上， 杆等。平台被水平地固定在支撑杆上，秤台用来放置砝码 和待测物，并在秤台上有一圆柱孔，该孔和砝码底座（包 和待测物，并在秤台上有一圆柱孔，该孔和砝码底座（ 括小砝码和已知圆柱体） 括小砝码和已知圆柱体）一起用来固定砝码组的位置和待 测物的位置。 测物的位置。
2021年惯性秤实验报告完全版
试验汇报总体不错!班级_____信工C班________ 组别_____F________姓名______郭洁_______ 学号___日期_______.3.6______ 指导老师___刘丽峰__【试验题目】惯性秤【试验目】1.掌握用惯性秤测量物体质量原理和方法;2.学习惯性秤定标和使用方法;3.研究重力对惯性秤影响。
【试验仪器】惯性秤及附件一套, 光电控制数字计时器, 米尺, 天平(公用), 水平仪【试验原理】【试验内容】1.安装和调整测量系统, 包含惯性秤和计时系统。
使用前要将平台C调成水平, 并检验计时器工作是否正常。
2.检验标准质量块质量是否相等, 可逐一将标准质量块置于秤台上测周期,假如各质量块周期测定值平均值相差不超出1%, 在这里就认为标准质量块质量是相等, 并取标准质量块质量平均值为此试验中质量单位。
用所给质量大致相等砝码作出惯性秤定标曲线。
3.测定以圆柱体为负载时秤周期, 并由定标曲线查出该圆柱体惯性质量。
4.测定惯性秤劲度系数和秤台有效质量。
5.将被测圆柱体悬吊于支架上, 细心调整其自由悬垂位置, 使之恰好处于秤台中心。
测定悬点到圆柱体中心距离(用米尺测量)和此时秤台周期, 研究重力对系统周期影响, 验证(2-9)式是否成立。
6.将秤臂铅直放置, 测定秤臂长(用米尺测量)和秤周期(负载仍为圆柱体),验证(2-10)式是否成立(选做)。
7.用天平称衡砝码和被测圆柱体引力质量, 分析它与惯性质量关系。
【预习汇报】小圆柱质量103 大圆柱质量189．5T2-m y = 1.9251x + 0.0962R 2 = 0.999400.10.20.30.40.500.020.040.060.080.10.120.140.160.180.2m(kg)T 2(s 2)系列1线性 (系列1)s 1.9251k 20.50720358b 0.0962m 0.04997143小圆柱质量 0.大圆柱 0.拉线 0.【试验数据分析】1.小圆柱本身质量是103g, 用我们这种方法测出来是102g, 相差1g 。
惯性秤测物体的惯性质量
惯性秤测物体的惯性质量惯性秤是一种可以测量物体惯性质量的仪器，在物理实验中得到了广泛的应用。
惯性秤的工作原理是利用牛顿第二定律和牛顿第三定律，通过测量物体在不同加速度下所受的反作用力和加速度，求得物体的惯性质量。
惯性质量是物体在运动过程中的抗力性质，是物体对外力作用的反应，它是物体所具有的固有性质。
物理学中，质量是一个基础量，用来描述物体所具有的抗力性质。
而惯性质量则是物体在受到一定加速度时所表现出的抗力性质。
换句话说，惯性质量是物体在受到外力作用时所表现出的抗力性质。
惯性秤测量物体惯性质量的原理是利用牛顿第二定律和牛顿第三定律。
惯性秤一般由两个质量相等的小球和一个轻质弹簧组成。
在使用惯性秤时，首先将小球挂在弹簧两端，然后将测量物体挂在小球之间的弹簧上。
当弹簧下垂时，物体和小球一起向下运动，物体所受的重力和弹簧的张力使小球发生反作用力，小球运动的加速度就是物体的加速度，反作用力大小等于物体的重力和弹簧张力的总和。
根据牛顿第二定律，反作用力等于物体的惯性质量乘以物体的加速度，即F=m*a，其中F是反作用力，m是物体的惯性质量，a是物体的加速度。
因此，可以根据反作用力和加速度的测量值来求得物体的惯性质量。
惯性秤的精度与测量范围与放置环境等因素有关，使用惯性秤进行测量时需要注意以下几点：1.放置稳定：惯性秤必须放置在稳定的平面上，以减少外界的振动和干扰。
2.减少空气影响：在测量时要确保惯性秤周围的环境稳定，尽量减少空气流动等因素的影响。
3.选择合适的量程：惯性秤的量程要大于测量物体的质量，否则无法进行准确的测量。
4.保持秤体清洁：惯性秤需要定期清洁，保持秤体的干净和敏感度。
惯性秤实验报告
实验报告总体不错！班级_____信工c班________ 组别_____f________ 姓名______郭洁_______学号_1111000187__ 日期_______2013.3.6______ 指导教师___刘丽峰__ 【实验题目】惯性秤【实验目的】1. 掌握用惯性秤测量物体质量的原理和方法；2. 学习惯性秤的定标和使用方法；3.研究重力对惯性秤的影响。
【实验仪器】惯性秤及附件一套，光电控制数字计时器，米尺，天平( 公用) ，水平仪【实验原理】【实验内容】1. 安装和调整测量系统，包括惯性秤和计时系统。
使用前要将平台c调成水平，并检查计时器工作是否正常。
2. 检查标准质量块的质量是否相等，可逐一将标准质量块置于秤台上测周量。
4. 测定惯性秤的劲度系数和秤台的有效质量。
5. 将被测圆柱体悬吊于支架上，细心调整其自由悬垂位置，使之恰好处在秤台中心。
测定悬点到圆柱体中心的距离 (用米尺测量)和此时秤台的周期，研究重力对系统周期的影响，验证(2-9)式是否成立。
6. 将秤臂铅直放置，测定秤臂长 (用米尺测量)和秤的周期(负载仍为圆柱体)，验证(2-10)式是否成立(选做)。
7. 用天平称衡砝码和被测圆柱体的引力质量，分析它与惯性质量的关系。
【预习报告】小圆柱质量大圆柱质量103 189．5 s k b m 小圆柱质量大圆柱拉线 1.9251 20.50720358 0.0962 0.04997143 0.1017506610.197021902 0.158752856【实验数据分析】1.小圆柱本身质量是103g，用我们这种方法测出来的是102g，相差1g。
2.大圆柱本身质量是189.5g，用我们这种方法测出来的是197g，相差7g。
3.验证公式。
等式左边1.183347，等式右边1.244553，相差0.061206。
可见这些实验都是有误差的。
我们自己测出来的值出现误差的原因可能和钢带振动幅度有很大关系，因为同一个物体幅度只要变化一点儿，我们就能在周期上发现直观发现区别。
惯 性 秤
惯性秤
一、实验内容：
1.对惯性秤进行定标，作定标曲线；
2.用惯性秤测量待测物的惯性质量；
3.用天平称量待测物的引力质量，研究物体惯性质量和引力质量的关系。
二、实验步骤：
(一)清点主要仪器
1.惯性秤 ( )
2.槽码(10只) ( )
3.秒表 ( )
4.水准仪 ( 1 个)
5.天平(公用) ( )
(二)测量
1.对惯性秤定标，作定标曲线：
①将水平气泡仪放置在惯性秤上，调底脚螺丝，使其水平；
②惯性秤加载一只槽码，使惯性秤在水平方向作微小振动，测出其振动40次的时间T0 ；
③每次在惯性秤上增加一只槽码，重复步骤②，得出T1 、T2 、T3 、…、T10 ；
④将所测数据填入表①中。
2.用惯性秤测量待测物的惯性质量：
①将待测物置于秤台中间的孔中，测出其振动40次的时间T；
②用物理天平称出待测物的质量m(m天)；
③将测量数据填入表②中。
3.考查重力对惯性秤的影响：
根据水平气泡仪将惯性秤垂直放置，在槽内分别插入2只、4只、6只、8只槽码，测出其振动40次的时间T2 /、T4 /、T6 /、T8 /，填入表③中。
(三)列数据表格
表①
表②
表③
(四)请老师检查实验数据并签字
(五)请实验技术人员检查仪器并签字
(六)清理仪器
(七)数据处理要求
1.以T2作纵坐标，m为横坐标，作出T2 _ m图象；
2.通过T2 _ m图象查出待测物质量m
图，与天平称出的质量m
天
相比较；
3.将水平方向周期与垂直方向周期相比较，得出结论。
注：可以认为每只槽码的质量都是相同的。
惯性影响因素实验报告
一、实验目的1. 了解惯性的基本概念及其影响因素；2. 探究质量、速度、形状等因素对物体惯性的影响；3. 分析实验过程中可能出现的误差，提高实验结果的准确性。
二、实验原理惯性是物体保持原有运动状态（静止或匀速直线运动）的性质。
根据牛顿第一定律，物体在没有外力作用时，将保持其原有的运动状态。
物体的惯性大小与其质量有关，质量越大，惯性越大。
本实验通过改变物体的质量、速度、形状等因素，观察物体惯性的变化，从而探究惯性影响因素。
三、实验器材1. 惯性秤；2. 不同质量的物体；3. 速度传感器；4. 形状不同的物体；5. 计时器；6. 纸和笔。
四、实验步骤1. 测量不同质量物体的惯性：将不同质量的物体分别放置在惯性秤上，观察并记录物体在静止和运动状态下的质量。
2. 改变物体速度，观察惯性变化：在物体运动过程中，使用速度传感器测量物体速度，观察物体在速度变化前后的惯性。
3. 改变物体形状，观察惯性变化：将形状不同的物体放置在惯性秤上，观察并记录物体在静止和运动状态下的质量。
4. 数据处理与分析：将实验数据整理成表格，分析不同因素对物体惯性的影响。
五、实验结果与分析1. 质量对惯性的影响：实验结果显示，随着物体质量的增加，物体的惯性也随之增大。
这符合牛顿第一定律，即物体的惯性与其质量成正比。
2. 速度对惯性的影响：实验结果显示，物体在运动过程中的惯性并不随速度的变化而变化。
这表明，物体的惯性与其运动速度无关。
3. 形状对惯性的影响：实验结果显示，不同形状的物体在静止和运动状态下的质量没有明显差异，因此，物体的惯性与其形状无关。
六、误差分析1. 惯性秤的精度：惯性秤的精度可能影响实验结果的准确性。
2. 实验操作：在实验过程中，操作者的手部抖动、视线误差等因素可能导致实验结果出现偏差。
3. 环境因素：温度、湿度等环境因素可能对实验结果产生影响。
七、结论1. 物体的惯性与其质量成正比，质量越大，惯性越大。
2. 物体的惯性与其运动速度、形状无关。
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由图表可知，在误差允许范围内，所测数据绘制出的图表线性相关R2=0.9994，基本符
合
()
k
m
4
2
2
m
T
+
=
π
，误差原因是与钢带振动幅度有关；存在空气阻力。
思考题：
1.说明惯性秤的特点
惯性秤称量质量的最大特点是用振动法来测定物体惯性质量的装置；称量时秤台一定要严格地保持在水平方向运动，避免重力对运动的影响；所称物体的质量不宜过大。
2. 能否设想出其他的测量惯性质量的方案
在物体处于特定存在状态的时候，如果要改变这种存在状态，那么必然要对这个物体施加作用力，根据牛顿第二运动定律，我们可以得到，在物体所受到的作用力不变的情况下，物体的质量同加速度成反比。
我们只要测定了作用力的大小和物体加速度的大小，那么就可以确定物体的惯性质量。
3. 根据
()
k
m
4
2
2
m
T
+
=
π
，分析惯性秤的测量灵敏度，即
dm
T2
d
和那些因素有关？根据所
用周期测试仪的时间测量的分辨率，此惯性秤所能达到的质量灵敏度是多少（不考虑其他误差）。
秤臂的倔强系数k和秤台的质量有关，所能达到的灵敏度为0.01。