用氣墊轉(zhuǎn)盤驗(yàn)證剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)ppt課件

1、根底物理實(shí)驗(yàn)5南開大學(xué)根底物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心南開大學(xué)根底物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心 根底物理實(shí)驗(yàn)室根底物理實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)?zāi)康膙了解氣墊轉(zhuǎn)盤的性能、構(gòu)造特點(diǎn)、運(yùn)用方法及維護(hù)知識(shí)；v察看剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，學(xué)會(huì)一種角加速度的丈量方法；v驗(yàn)證剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律；v用對(duì)立影響法消除零轉(zhuǎn)引起的系統(tǒng)誤差。實(shí)驗(yàn)原理Iv繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體，其所受外力矩與該力矩作用下所產(chǎn)生的角加速度成正比 ：1mgDIv分別丈量動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周和兩周的時(shí)間，聯(lián)立方程：v假定動(dòng)盤圓柱直徑為 D1，那么外力矩：2/42/22220221101tttt可得角加速度：1212/1/24tttt實(shí)驗(yàn)內(nèi)容v改動(dòng)砝碼質(zhì)量，測(cè)出動(dòng)盤在不同外力矩下繞定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度，作

2、曲線，假設(shè)該曲線為不斷線，那么證明剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律成立,且直線的斜率即為剛體繞固定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。氣墊轉(zhuǎn)盤的運(yùn)用v氣墊轉(zhuǎn)盤運(yùn)用前應(yīng)調(diào)理程度。方法是：取下動(dòng)盤，接通氣源，將程度校準(zhǔn)盤中心壓一重物置于氣室上外表中央，調(diào)理底腳螺絲使校準(zhǔn)盤穩(wěn)定地飄浮于氣室中央，或其各質(zhì)點(diǎn)繞定盤內(nèi)側(cè)空腔四壁均勻而緩慢地作滾輪線運(yùn)動(dòng)，且改動(dòng)旋輪方向時(shí)其運(yùn)動(dòng)方式不變。v氣墊滑輪的調(diào)理。氣墊滑輪的調(diào)理包括兩項(xiàng)內(nèi)容：其一，使氣墊滑輪在空載情況下運(yùn)轉(zhuǎn)自若，且無(wú)附加力矩。方法是：先調(diào)理滑輪兩端定位圈，使與滑輪間隙約；再調(diào)理滑輪高度及軸向程度，使細(xì)線與動(dòng)盤平面程度；取下細(xì)線，在高度及程度程度不變的前提下，旋轉(zhuǎn)滑輪的方向，直至滑輪在空載情況下能正、反兩個(gè)方向堅(jiān)持慣性運(yùn)動(dòng)形狀或相對(duì)靜止。其二，動(dòng)盤順時(shí)針或逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)時(shí)，都應(yīng)首先旋動(dòng)滑輪支架，使軟細(xì)線與滑輪軸向垂直。本卷須知v未開氣源，動(dòng)盤不得人為地在氣室外表摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，氣室、氣墊滑輪及諸銜接納道均不得漏氣； v實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)調(diào)理氣室上外表程度等，使處于正常形狀，且調(diào)好后不得隨意挪動(dòng)； v整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中要求氣壓穩(wěn)定不變； 思索題v如何改動(dòng)轉(zhuǎn)盤所受