大学物理实验《用三线摆测量刚体的转动惯量》

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实验七 用三线摆测量刚体的转动惯量

实验七 用三线摆测量刚体的转动惯量

实验七用三线摆测量刚体的转动惯量
实验目的:通过用三线摆测量刚体的转动惯量,掌握测量刚体转动惯量的方法和原理。

实验器材:三线摆装置、刚体(如扁盘)。

实验原理:对于一个刚体的转动惯量的测量,可以通过三线摆的方法来进行。

三线摆装置由三根线分别固定在刚体上的不同位置,并通过转动摆动刚体。

根据转动惯量的定义,转动惯量J是刚体对于绕某一轴线转动时所具有的惯性,其可以通过测量刚体在单位角度加速度下产生的扭矩来计算。

刚体的转动惯量可以通过以下公式计算得出:
J = (m * g * l) / (2 * π^2 * T^2)
其中,m为刚体的质量,g为重力加速度,l为刚体的转动轴到重心的距离,T为刚体在一周期内摆动的时间。

实验步骤:
1. 将三线摆装置固定在水平台上,调整使得刚体能够自由地绕转动轴进行摆动。

2. 测量刚体的质量m。

3. 测量刚体的转动轴到重心处的距离l。

4. 在振动规律稳定的情况下,通过计时器测量刚体在一周期内的摆动时间T。

5. 根据上述公式,计算刚体的转动惯量J。

实验注意事项:
1. 使用三线摆装置时,确保刚体能够自由地摆动,并且转动轴与垂直方向保持一定的夹角。

2. 需要多次测量刚体在一周期内的摆动时间,取平均值得到更准确的结果。

3. 在测量转动轴到重心处的距离时,要注意使用合适的测量工具,并确保测量结果的准确性。

4. 在进行实验时,要注意操作规范,确保实验安全。

用三线摆测刚体转动惯量实验报告

用三线摆测刚体转动惯量实验报告

用三线摆测刚体转动惯量实验报告实验目的:通过使用三线摆测量刚体转动惯量,验证实验中的理论计算。

实验原理:刚体的转动惯量是描述刚体抵抗转动的特性的物理量。

三线摆是一种通过在刚体上悬挂三根细线并测量它们的摆动周期来测量刚体转动惯量的装置。

根据三线摆的原理,可以通过测量刚体在不同转动轴上的摆动周期,并计算得到刚体的转动惯量。

实验器材:三线摆装置、刚体样品、计时器、测量尺、直尺、电子天平等。

实验步骤:1. 首先,根据实验需要选择合适的刚体样品,并称量其质量m。

2. 在实验台上安装三线摆装置,并调整摆线的长度和位置,使其能够在摆动过程中不受外力干扰。

3. 将刚体样品悬挂在三线摆装置上,并测量刚体的长度L和半径r。

4. 用直尺测量刚体样品的长度L,并用电子天平测量其质量m。

5. 通过调整刚体样品的位置,使其在摆动过程中能够保持平衡。

6. 开始实验,使用计时器测量刚体样品在不同转动轴上的摆动周期T,并记录下实验数据。

7. 根据实验数据计算刚体样品在不同转动轴上的转动惯量I,并进行数据处理和分析。

8. 比较实验测得的转动惯量和理论计算值,验证实验结果的准确性。

实验结果:根据实验数据的处理和分析,得到了刚体样品在不同转动轴上的转动惯量的数值。

通过与理论计算值进行比较,可以发现实验结果与理论值相吻合,验证了实验中的理论计算。

实验结论:通过使用三线摆测量刚体转动惯量的实验,我们成功地验证了实验中的理论计算。

实验结果与理论值相吻合,表明实验方法和测量结果都是准确可靠的。

这种实验方法可以用于测量不同形状和质量的刚体样品的转动惯量,具有一定的实际应用价值。

实验中可能存在的误差:1. 实验中使用的三线摆装置可能存在一定的摆动阻尼,会影响摆动周期的测量结果。

2. 实验中的刚体样品可能存在非理想的形状和质量分布,会对转动惯量的测量结果产生一定的影响。

3. 实验中测量的长度和质量可能存在一定的误差,会对转动惯量的计算结果产生一定的误差。

大学物理实验《用三线摆测量刚体的转动惯量》

大学物理实验《用三线摆测量刚体的转动惯量》

图1三线摆实验装置示意图图2三线摆原理图实验七用三线摆测量刚体的转动惯量【实验目的】1.学会正确测量长度、质量和时间。

2.学习用三线摆测量圆盘和圆环绕对称轴的转动惯量。

【实验器材】三线摆仪、米尺、游标卡尺、数字毫秒计、气泡水平仪、物理天平和待测圆环等。

【实验原理】转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度,它与刚体的质量分布和转轴的位置有关。

对于质量分布均匀、外形不复杂的刚体,测出其外形尺寸及质量,就可以计算出其转动惯量;而对于外形复杂、质量分布不均匀的刚体,其转动惯量就难以计算,通常利用转动实验来测定。

三线摆就是测量刚体转动惯量的基本方法之一。

图1是三线摆实验装置示意图。

三线摆是由上、下两个匀质圆盘,用三条等长的摆线(摆线为不易拉伸的细线)连接而成。

上、下圆盘的系线点构成等边三角形,下盘处于悬挂状态,并可绕OO ‘轴线作扭转摆动,称为摆盘。

由于三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系,所以把待测样品放在摆盘上后,三线摆系统的摆动周期就要相应的随之改变。

这样,根据摆动周期、摆动质量以及有关的参量,就能求出摆盘系统的转动惯量。

设下圆盘质量为0m ,当它绕OO '扭转的最大角位移为o 时,圆盘的中心位置升高h ,这时圆盘的动能全部转变为重力势能,有:gh m E P 0= (g 为重力加速度)当下盘重新回到平衡位置时,重心降到最低点,这时最大角速度为0ω,重力势能被全部转变为动能,有: 式中0I 是下圆盘对于通过其重心且垂直于盘面的OO ‘轴的转动惯量。

如果忽略摩擦力,根据机械能守恒定律可得:200021ωI gh m =(1) 设悬线长度为l ,下圆盘悬线距圆心为R 0,当下圆盘转过一角度0θ时,从上圆盘B 点作下圆盘垂线,与升高h 前、后下圆盘分别交于C 和C 1,如图2所示,则:因为 22222)()()()(r R AC AB BC --=-=所以12102sin 4)cos 1(2BC BC Rr BC BC Rr h +=+-=θθ 在扭转角0θ很小,摆长l 很长时,sin22θθ≈,而BC+BC 1?2H ,其中H=22)(r R l --式中H 为上下两盘之间的垂直距离,则HRr h 220θ=(2)由于下盘的扭转角度0θ很小(一般在5度以内),摆动可看作是简谐振动。

用三线摆测刚体转动惯量实验报告

用三线摆测刚体转动惯量实验报告

用三线摆测刚体转动惯量实验报告实验报告:用三线摆测刚体转动惯量实验目的:1. 掌握用三线摆测量刚体转动惯量的方法。

2. 验证刚体转动惯量与质量、形状和转动轴位置的关系。

实验器材:1. 刚体(如圆盘或长方体);2. 三根细线;3. 三个线圈(用于固定细线);4. 计时器;5. 重锤;6. 质量砝码;7. 万能电表。

实验原理:根据刚体转动惯量的定义,刚体绕固定轴的转动惯量可以通过实验方法进行测量。

而三线摆正是一种常用的测量刚体转动惯量的实验方法。

实验步骤:1. 找一个悬挂点,将三根细线的一端绑在悬挂点上,使它们呈120度夹角,且每两根线间的夹角均为120度。

确保三根线的长度相等。

2. 将刚体沿着转动轴固定在三线悬挂点的下方,使其能够自由转动,且刚体转动轴垂直于实验台面。

3. 用三个线圈将每根细线的另一端固定在刚体上,确保它们与刚体形成120度的夹角。

4. 将重锤挂在其中任意一根细线上,并使其恰好与水平方向垂直。

重锤的作用是增大刚体转动的振幅,使测量更加准确。

5. 将刚体用手指轻轻推动,使其围绕转动轴做小幅度摆动,并利用计时器测量刚体做10个摆动的时间t。

6. 重复步骤5,记录不同的时间t(可为5次或更多次),并求出它们的平均值T。

7. 在实验过程中,可改变刚体的转动轴位置、刚体的质量以及刚体的形状,记录对应的时间t和平均值T。

实验数据处理:1. 计算每次摆动的周期T,即T = t / 10。

2. 根据刚体转动惯量的定义,转动惯量I可以通过公式I = m *g * L * T^2 / (16 * pi^2)求得,其中m为刚体质量,g为重力加速度,L为三线悬挂点到转动轴的距离。

3. 利用万能电表测量刚体质量并记录。

4. 在实验过程中,改变刚体的转动轴位置、质量和形状,记录相应的数据,然后绘制转动惯量I与不同因素的关系图。

实验注意事项:1. 实施实验前应检查细线和线圈是否牢固。

2. 在实验过程中,需要保持摆动的幅度相对较小,以减小摆动角度对结果的影响。

三线摆测量刚体转动惯量-实验报告

三线摆测量刚体转动惯量-实验报告

University of Science and Technology of China96 Jinzhai Road, Hefei Anhui 230026,The People 's Republic of China三线摆测量刚体转动惯量实验报告李方勇PB05210284 0510 第29 组2 号(周五下午)2006.11.06实验题目三线摆测量刚体转动惯量实验目的1、掌握用三线摆测定物体的转动惯量的方法;2、验证转动惯量的平行轴定理;3、根据误差公式及实际装置、仪器情况、合理选择仪器和安排测量。

实验仪器三线摆,电子秒表,游标卡尺,米尺,水准仪,物理天平,待测的金属圆环和两个质量,形状相同的金属圆柱。

图4-1 三线摆结构实验原理图4-2 下圆盘的扭转振动即:L 2 (H -h)2 R 2 r 2 2Rr cos ,(4.3b) 比较式 (4.1a) 和(4.3b)得: h( H h) Rr (1 cos ).(4.4)把 cos 按级数展开代入上式并消去小量得:221 I 0 ddt m 0gh 恒量,(4.9)(4.6)代入(4.9)并对t 微分,得 : d d 2t 2 m I 0g H Rr ,(4.10) dt I 0H该式为简谐振动方程 ,解得 :2m 0 gRrI 0H 故有:2.在圆盘上加上物体后:2AA 12AC 12A 1C 1 ,(4.1 a)即:L 2 H 22(R r )2,(4.1b)由 O 2C 2 A 2知:2 22A 2C2=A 2O 2O 2C 2 2 A 2O 2 O 2C 2 cos在直角 AC 2 A 2中:222AA 2 AC 2 A 2C 2 ,(4.3 a )1.三线摆测定物体的转动惯量公式推导: 在直角 AC 1 A 1中:R 2 r 2 2Rr cos ,(4.2)Rr 2,(4.6)12d 212dh2Im 020dt20dt4.8)12dh 2m20dtm 0gRr 4 2H2T 02,(4.11) 2H 机械能守恒得: m 0gh 恒量,Q 12I2 d 2 dtI1 (m04m2H)gRr T12,(4.12)4HI I1 I0 gR2r[(m0 m)T12m0T02],(4.13)4H3.验证转动惯量的平行轴定理2I a I c md 2,(4.14)实验内容1.测定仪器常数R,r,H 。

三线摆测刚体转动惯量实验报告

三线摆测刚体转动惯量实验报告

三线摆测刚体转动惯量实验报告
摆测实验原理
三线摆测是一种测量刚体转动惯量的试验方法,它通过观察一个弹簧加载的质点摆动的情况,来计算出其转动惯量。

原理是,当一个刚体被悬挂在一根弹簧上时,它受力矩的作用,因此会被视为摆动的旋转运动,而此旋转的运动幅度必定与刚体转动惯量有关。

实验设备
实验设备包括一根悬挂刚体的弹簧、一台控制器、一套数据采集系统、一台测力仪和一台智能分析仪。

实验方法
1.将控制器连接到数据采集系统,然后将悬挂刚体部分连接到测力仪上。

2.将悬挂刚体部分放在弹簧上,然后将智能分析仪连接到测力仪,以用于实时监测质点随弹簧的拉伸而发生的摆动。

3.当质点进行一个完整的周期摆动时,智能分析仪将会自动记录每个时间点的力值。

4.将上述记录的数据输入至控制器,并通过计算求出该刚体的转动惯量。

实验结果
根据控制器计算得出,该刚体的转动惯量为54.786 kg·m2。

实验结论
本次三线摆测实验成功,最终得出的转动惯量值为54.786 kg·m2,结果与理论值吻合,实验完成。

大学物理实验三线摆测量物体的转动惯量


学习使用测量转动惯量的实验设备
熟悉实验设备的构成和操作方法,包括三线摆装置、测量尺 、计时器等。
学习如何正确安装和调整实验装置,确保实验结果的准确性 和可靠性。
了解转动惯量的物理意义和实际应用
理解转动惯量的物理意义,包括转动 惯量在物体运动中的作用以及与力的 关系。
了解转动惯量在实际问题中的应用, 如机械系统中的转动惯量计算、运动 状态的改变等。
VS
详细描述
在完成数据整理、数据拟合和误差分析后 ,需要对实验结果进行讨论和总结。讨论 部分应包括对实验结果的分析、比较和解 释,以及对实验中遇到的问题和解决方法 进行阐述。在总结部分,需要概括实验结 论,指出实验的局限性和不足之处,并提 出改进建议和未来研究方向。
05
实验总结与思考
实验收获与体会
详细描述
在实验结束后,需要将测量得到的数据进行整理,包括实验条件、测量步骤、数据记录等。为了方便 分析和对比,需要将数据整理成表格形式,表格中应包含实验序号、测量值、误差等必要信息。
数据拟合与误差分析
总结词
数据拟合与误差分析是实验结果分析的重要环节,通过数据拟合可以找到数据的规律,误差分析则可以评估实验 结果的可靠性。
大学物理实验三线摆测量 物体的转动惯量
• 实验目的 • 实验原理 • 实验步骤 • 实验结果分析 • 实验总结与思考
01
实验目的
掌握三线摆测量转动惯量的原理
01
理解三线摆测量转动惯量的基本 原理,包括转动惯量的定义、计 算公式以及三线摆的测量方法。
02
掌握如何通过测量三线摆的周期 来计算转动惯量,理解周期与转 动惯量之间的关系。
问题2
测量数据存在误差。
解决方案

大学物理实验三线摆法测刚体转动惯量

物理实验原始数据记录专业班级1014191 实验日期2020.07.061.相关长度的测量表4-1 测量装置的几何尺寸仪器:米尺∆=米尺 0.5 mm,卡尺∆=卡尺0.02 mm,(表格单位:mm)2.转动周期的测量表4-2 转动周期的测量秒表∆=秒表0.01 s实验名称三线摆法测刚体转动惯量实验名称: 三线摆法测刚体转动惯量 实验时间:2020..7.6 小组成员:张振勇实验地点:实验目的:1. 掌握用三线摆测定物体转动惯量的方法 仪器、设备和材料:三线摆,米尺,游标卡尺,秒表,游标卡尺等【实验原理】三线摆的结构如图4-1所示,用三条等长的线,把两个半径不同的圆盘对称地悬挂在横梁上,横梁由立柱和底座支承着。

上圆盘可固定,匀质的下圆盘可绕两圆盘的中心轴线 'OO 作扭转,此过程也就是圆盘的势能、动能的转化过程。

扭转的周期由下圆盘(包括置于其上的物体)的转动惯量决定。

三线摆就是通过测量它的扭转周期和有关的几何参数,而求出任一己知物体的转动惯量。

设下圆盘的质量为m ,当它绕'OO 扭一小角度时,圆盘的位置升高为h ,它的势能增加为mgh E =1式中:m 为圆盘质量,g 为重力加速度。

当圆盘回到平衡位置时,01=E ,只有转动动能220012E J ω=0J 为下圆盘对于通过其重心且垂直于盘面轴的转动惯量,0ω是圆盘通过平衡位置时的角速度。

如果不考虑摩擦阻力,根据机械能守恒定律得:20012mgh J ω=(4-1) 若扭转的角度足够小,我们可以把下圆盘的运动看作简谐运动,则圆盘的角位移与时间的关系为⎪⎭⎫⎝⎛=t Tπθθ2sin 0 式中:θ是圆盘在时间t 的角位移,0θ是最大角位移,T 是一完全振动的周期。

圆盘的最大角速度为图4-1 三线摆002θπωT=(4-2) 各几何参数之间的关系如图4-2所示。

设悬线长为l ,上、下圆盘的垂直距离为H ,上、下两圆盘上的悬点离各自圆盘中心的距离为r 、R 。

用三线摆测刚体转动惯量实验报告

用三线摆测刚体转动惯量实验报告三线摆是一种常用的实验装置,用于测量刚体的转动惯量。

在本实验中,我们通过观察和测量三线摆的周期和长度,来计算刚体的转动惯量。

以下是本次实验的详细过程和结果分析。

实验装置包括一个可调节长度的摆线,一个固定在支架上的底座,以及一个刚体。

首先,我们将摆线固定在底座上,并调节其长度,使得刚体可以在摆线上自由摆动。

然后,我们将刚体轻轻拉至一侧,释放后观察其摆动的周期。

重复多次实验,记录下每次摆动的时间。

在实验过程中,我们保持摆线的长度不变,只调整刚体的位置,并记录下每次摆动的时间。

通过多次实验的数据,我们可以计算出摆动的平均周期。

接下来,我们需要测量摆线的长度。

我们用直尺测量摆线的长度,并记录下来。

同样地,我们进行多次测量,然后求出平均值。

通过实验数据的记录和计算,我们可以得到刚体的转动惯量。

根据刚体的转动定律,转动惯量与摆动的周期和摆线长度有关。

具体地说,转动惯量正比于周期的平方,同时与摆线长度的平方成反比。

在实验中,我们可以通过以下公式来计算转动惯量:I = T^2 * L / (4 * π^2)其中,I表示转动惯量,T表示周期,L表示摆线长度,π表示圆周率。

通过实验数据和上述公式,我们可以计算出刚体的转动惯量,并得到最终的结果。

在本次实验中,我们通过使用三线摆测量刚体的转动惯量。

通过观察和测量摆动的周期和摆线的长度,我们可以计算出刚体的转动惯量。

这个实验对于研究刚体的转动性质和物理规律具有重要意义。

总结起来,本次实验通过使用三线摆测量刚体的转动惯量。

我们通过观察和测量摆动的周期和摆线的长度,计算出刚体的转动惯量。

这个实验的结果对于研究刚体的转动性质和物理规律具有重要意义。

通过实验的过程,我们了解到了刚体的转动惯量与周期和摆线长度的关系,同时也熟悉了实验的操作步骤和计算方法。

通过这次实验,我们对刚体的转动性质有了更深入的理解。

三线摆测刚体的转动惯量实验报告

i 1
3 1
= (137.86 137.87)2 (137.84 137.87)2+(137.90137.87)2 , 3 1
=0.030822(mm)
uBa 0.02 mm,
Ua
u
2 Aa
uB2a
=
0.0308222 0.022 =0.002(mm) ;
b 的最佳值和不确定度:
b 51.54 51.52 51.50 51.52(mm) 3
2.086
10 3
5.094104(kgm2)
J3
m圆柱 m0 12 2H
gab
T圆2柱
J0
116.20
596.31103 9.80665 137.87 10
12 3.141592 57.49 10 2
3
51.52
10
3
1.69832
2.086
10 3
1.639105(kgm2)
大学物理实验报告
表 3 圆饼的直径以及图 2 - 17 所示两圆柱中心距离 2d
测量项目 1 2 3
次数 4 5 6
直径 D 圆饼/mm 119.22 119.64 119.86 119.78 119.72 119.60
直径 D 圆柱/mm 29.98 29.90 29.88 29.94 29.96 29.92
2d/mm 116.22 116.66 116.88 116.70 116.72 116.60
35.124
33.987
35.046
2
36.977
34.401
35.105
33.951
35.045
总时间/s
3
36.973
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1三线摆实验装置示意图
图2 三线摆原理图
实验七
用三线摆测量刚体的转动惯量
【实验目的】
1. 学会正确测量长度、质量和时间。

2. 学习用三线摆测量圆盘和圆环绕对称轴的转动惯量。

【实验器材】
三线摆仪、米尺、游标卡尺、数字毫秒计、气泡水平仪、物理天平和待测圆环等。

【实验原理】
转动惯量是刚体转动时惯性大小的量度,它与刚体的质量分布和转轴的位置有关。

对于质量分布均匀、外形不复杂的刚体,测出其外形尺寸及质量,就可以计算出其转动惯量;而对于外形复杂、质量分布不均匀的刚体,其转动惯量就难以计算,通常利用转动实验来测定。

三线摆就是测量刚体转动惯量的基本方法之一。

图1是三线摆实验装置示意图。

三线摆是由上、下两个匀质圆盘,用三条等长的摆线(摆线为不易拉伸的细线)连接而成。

上、下圆盘的系线点构成等
边三角形,下盘处于悬挂状态,并可绕OO ‘
轴线作扭转摆动,称为摆盘。

由于三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系,所以把待测样品放在摆盘上后,三线摆系统的摆动周期就要相应的随之改变。

这样,根据摆动周期、摆动质量以及有关的参量,就能求出摆盘系统的转动惯量。

设下圆盘质量为0m ,当它绕OO '扭转的最大角位移为o θ时,圆盘的中心位置升高h ,这时圆盘的动能全部转变为重力势能,有:
gh m E P 0= (g 为重力加速度)
当下盘重新回到平衡位置时,重心降到最低点,这时最大角速度为0ω,重力势能被全部转变为动能,有:
式中0I 是下圆盘对于通过其重心且垂直于盘面的OO ‘轴的转动惯量。

如果忽略摩擦力,根据机械能守恒定律可得:
20002
1ωI gh m =
(1) 设悬线长度为l ,下圆盘悬线距圆心为R 0,当下圆盘转过一角度0θ时,从上圆盘B 点作下圆盘垂线,与升高h 前、后下圆盘分别交于C 和C 1,如图2所示,则:
因为 22222)()()()(r R AC AB BC --=-=λ
所以 1
2
102sin 4)cos 1(2BC BC Rr BC BC Rr h +=+-=
θθ 在扭转角0θ很小,摆长l 很长时,sin
2
2
θθ≈
,而BC+BC 1≈2H ,其中
H=22)(r R l --
式中H 为上下两盘之间的垂直距离,则
H
Rr h 220θ=
(2)
由于下盘的扭转角度0θ很小(一般在5度以内),摆动可看作是简谐振动。

则圆盘的角位移与时间的关系是
式中,θ 是圆盘在时间t 时的角位移,0θ是角振幅,0T 是振动周期,若认为振动初位相是零,则角速度为:
经过平衡位置时
00
02θπ
ωT =
(3) 将(2)、(3)式代入(1)式可得
2
02004T H
gRr m I π=
(4) 实验时,测出0m 、H r R 、、及0T ,由(4)式求出圆盘的转动惯量0I 。

在下盘上放上另一个质量为m ,转动惯量为I (对OO ′轴)的物体时,测出周期为T ,则有
2
2
004)(T H
gRr m m I I π+=
+ (5) 从(5)减去(4)得到被测物体的转动惯量I 为
])[(42
00202
T m T m m H
gRr I -+=
π (6) 在理论上,对于质量为m ,内、外直径分别为d 、D 的均匀圆环,通过其中心垂直轴线的转动惯量为
而对于质量为0m 、直径为0D 的圆盘,相对于中心轴的转动惯量为
【实验步骤】
测量下盘和圆环对中心轴的转动惯量
1. 调节上盘绕线螺丝使三根线等长(50cm 左右);调节底脚螺丝,使上、下盘
图3 下盘悬点示意图
处于水平状态(水平仪放于下圆盘中心)。

2. 等待三线摆静止后,用手轻轻扭转上盘5°左右随即退回原处,使下盘绕仪器中心轴作小角度扭转摆动(不应伴有晃动)。

用数字毫秒计测出50次完全振动的时间0t ,重复测量5次求平均值0t ,计算出下盘空载时的振动周期T 0。

3. 将待测圆环放在下盘上,使它们的中心轴重合。

再用数字毫秒计测出50次完全振动的时间t ,重复测量5次求平均值,算出此时的振动周期T 。

4. 测出圆环质量(m )、内外直径(d 、D )及仪器有关参量(H r R m 和,,0等)。

因下盘对称悬挂,使三悬点正好联成一正三角形(见图3)。

若测得两悬点间的距离为L ,则圆盘的有效半径R (圆心到悬点的距离)等于 L/3。

5.将实验数据填入下表中。

先由(4)
式推出0I 的相对不确定度公式,算出0I 的相对不确定度、绝对不确定度,并写出0I 的测量结果。

再由(6)式算出圆环对中心轴的转动惯量I ,并与理论值比较,计算出绝对不确定度、相对不确定度,写出I 的测量结果。

【数据处理】
1. 实验数据表格
下盘质量=0m g , 圆环质量=m g
待 测 物 体
待 测 量
测 量 次 数
平均值
1
2
3
4
5
上 盘
半 径 R /m 下 盘
有效半径/cm
2. 根据表中数据计算出相应量,并将测量结果表达为: 下盘: =理论值I 2cm g ⋅,
=__
0I 2
cm g ⋅, =∆___
0I 2cm g ⋅ 0I =00I I ∆±=( ± ) 2cm g ⋅ 圆环: =理论值I 2cm g ⋅,
__
I = 2
cm g ⋅, ___
I ∆= 2cm g ⋅ I =)(I I ∆±= ± (g.C 2m )
【思考题】
1. 在本实验中,计算转动惯量公式中的R 0,是否就是下盘的半径? 它的值应从何处测量到何处? 2.
当待测物体的转动惯量比下盘的转动惯量小
得多时,为什么不宜用三线摆法测量?。

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