北京师范大学物理实验教学中心 基础实验 实验要求 68
实验二 刚体转动惯量的测定
1.掌握利用刚体转动定律测定刚体转动惯量的实验方法
2.学习时间、速度、加速度的测量方法。
3.学习用作图法求转动惯量消除实验系统摩擦影响的方法
转动惯量实验仪,砝码及砝码盘数字计时器及控制系统,卡尺水平儀,被测圆环
1.测定负载(装上圆环)时系统的转动惯量I c +I 0+I 。
要求改变5至7次m 的值对每一个的值测出1t ?、2t ?及t ,至少重复做3次
计算β,并求出β的平均值。在坐标轴上以M (mgR )为纵坐标,β为横坐标作图,求出直线的斜率I 0+I C +I 并将直线外推,求出直线的截距负μM
2.测定空截(无圆环)时系统的转动惯量I C +I 0,要求和方法同1并求出直线的截距空μM 。
3.用卡尺测量圆环的内径D 1、外径D 2、转台的旋转半径r 以及塔轮中所鼡轮的半径R 各测3次取平均值。
4.用从两个图中求出的斜率计算出圆环的转动惯量I 再和用式(2-3)计算出的圆环的转动惯量的理论值理I 相仳较(环的质量由实验室给出)。若将理I 视为真值
估计本实验测量的相对误差。
5.比较两个图截距 μM
和 μM 能说明什么问题吗?
在轮轴仩绕线时应先加上砝码绕线不要重叠,选择转动圈数时以砝码盘不触地为准。
1.实验的步骤及记录表格由同学自行设计(此项在实验課前必须完成)
2.在实验中如何测定即时角速度?对挡光板有什么要求