《用三線(xiàn)擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量》簡(jiǎn)明實(shí)驗(yàn)報(bào)告

《用三線(xiàn)擺法測(cè)定物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量》的示范陳述之阿布豐王創(chuàng)作一、教學(xué)目的：1、學(xué)會(huì)用三線(xiàn)擺測(cè)定物體圓環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；2、學(xué)會(huì)用累積放大法丈量周期運(yùn)動(dòng)的周期；4、學(xué)習(xí)運(yùn)用表格法處理原始數(shù)據(jù)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和鞏固完整地暗示丈量結(jié)果；5、學(xué)會(huì)定量的分析誤差和討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。二、實(shí)驗(yàn)儀器：FB210型三線(xiàn)擺轉(zhuǎn)動(dòng)慣量測(cè)定儀2．米尺、游標(biāo)卡尺、水平儀、小紙片、膠帶3.物理天平、砝碼塊、各種形狀的待鐵塊三、實(shí)驗(yàn)原理通過(guò)長(zhǎng)度、質(zhì)量和時(shí)間的丈量，即可求出剛體繞某軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容.用三線(xiàn)擺測(cè)定圓環(huán)對(duì)通過(guò)其質(zhì)心且垂直于環(huán)面軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。.用三線(xiàn)擺驗(yàn)證平行軸定理。實(shí)驗(yàn)步調(diào)要點(diǎn)如下：（1）調(diào)整下盤(pán)水平：將水準(zhǔn)儀置于下盤(pán)任意兩懸線(xiàn)之間，調(diào)整小圓盤(pán)上的三個(gè)旋鈕，改變?nèi)龖揖€(xiàn)的長(zhǎng)度，直至下盤(pán)水平。⑵丈量空盤(pán)繞中心軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)周期T：設(shè)定計(jì)時(shí)次數(shù)，方法為按“置數(shù)”鍵后，再按“下調(diào)”或“上調(diào)”鍵至所需的次數(shù)，再按“置數(shù)”鍵確定。輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)上盤(pán)，帶動(dòng)下盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣可以防止三線(xiàn)擺在作扭擺運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生晃動(dòng)。注意扭擺的轉(zhuǎn)角控制在5°左右，擺動(dòng)數(shù)次后，按測(cè)試儀上的“執(zhí)行”鍵，光電門(mén)開(kāi)始計(jì)數(shù)（燈閃）到給定的次數(shù)后，燈停止閃爍，此時(shí)測(cè)試儀顯示的計(jì)數(shù)為總的時(shí)間,從而擺動(dòng)周期為總時(shí)間除以擺動(dòng)次數(shù)。進(jìn)行下一次丈量時(shí)，測(cè)試儀先按“返回”鍵。⑶測(cè)出待測(cè)圓環(huán)與下盤(pán)共同轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T：將待測(cè)圓環(huán)置于下盤(pán)上，注意使兩者中心重合，按同樣的方法測(cè)出它們一1起運(yùn)動(dòng)的周期To⑷測(cè)出上下圓盤(pán)三懸點(diǎn)之間的距離a和b,然后算出懸點(diǎn)到中心的距離r和R（等邊三角形外接圓半徑）⑸其它物理量的丈量：用米尺測(cè)出兩圓盤(pán)之間的垂直距離H和放置兩小圓柱體小孔間距2x；用游標(biāo)卡尺測(cè)出待測(cè)圓環(huán)的內(nèi)、外直徑2R；2勺

(6)用物理天平丈量圓環(huán)的質(zhì)量。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理：1.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄F=7=3.870±0.002cm,1二文=|7.150±0.002cmH0=54.60±0.05cm,下盤(pán)質(zhì)量m0=499.68±0.10g待測(cè)圓環(huán)質(zhì)量m=192.260±0.020g累積法測(cè)周期數(shù)據(jù)記錄參考表格擺動(dòng)50次所需時(shí)間50擺動(dòng)50次所需時(shí)間50T(s)下盤(pán)下盤(pán)加圓環(huán)171.68174.28272.06274.16371.88374.15471.65474.22571.62574.13平均71.78平均74.191周期T0=1.44因0.01sT1=1.48±0.01s~?一“ -1 有關(guān)長(zhǎng)度多次丈量數(shù)據(jù)記錄參考表項(xiàng)目次數(shù)\上盤(pán)懸孔間距a(cm)下盤(pán)懸孔間距b(cm)待測(cè)圓環(huán)外直徑2R1(cm)內(nèi)直徑2R2(cm)16.70212.38811.99611.30026.70212.36012.00011.29636.70612.39012.00011.30046.70012.38611.99611.26256.70612.39012.01611.302平均6.703±12.383±12.002±11.292±0.0020.0020.0020.002六、結(jié)果討論與誤差分析：1、游標(biāo)卡尺的正確使用強(qiáng)調(diào)丈量桿與鉆臺(tái)將碰到時(shí),正確讀數(shù)。用完后,丈量桿和丈量砧之間要松開(kāi)一段距離。2、要正確的使用水準(zhǔn)儀,盡量使得下盤(pán)調(diào)節(jié)水平。3、丈量時(shí)間時(shí),應(yīng)該在下盤(pán)通過(guò)平衡位置時(shí)開(kāi)始記數(shù),在實(shí)驗(yàn)中對(duì)對(duì)平衡位置的判斷存在一個(gè)誤差,對(duì)記錄的周期有