大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量_第1頁(yè)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量_第2頁(yè)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量_第3頁(yè)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量_第4頁(yè)
大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量_第5頁(yè)
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(三十三)剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是剛體轉(zhuǎn)動(dòng)中慣性大小的量度,它與剛體的體密度、幾何形狀和轉(zhuǎn)軸位置有關(guān)。對(duì)于質(zhì)量分布均勻、形狀簡(jiǎn)單的物體,可以通過(guò)數(shù)學(xué)方法計(jì)算出它繞特定轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。而外形復(fù)雜及質(zhì)量分布不測(cè)量轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的方法有多種,如三線擺、扭擺、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)x等。本實(shí)驗(yàn)采用三線擺,其特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便,測(cè)量準(zhǔn)確,比較實(shí)用,如機(jī)械零件、電機(jī)轉(zhuǎn)子、電扇風(fēng)葉等零部件的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量都可以用三線擺進(jìn)行測(cè)定。一、實(shí)驗(yàn)原理三線擺的守驗(yàn)裝置圖有1頁(yè)圖專(zhuān)1,圖3-54(一)測(cè)大圓盤(pán)A的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量作指擺運(yùn)動(dòng),慢重心上升五高度E,-mh;當(dāng)A醒器由h高度亟國(guó)到孕衡位置,此時(shí)根據(jù)機(jī)械漆守氣定律:j;如能表出0n程h,就可以小算出A圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)可以看成諧振動(dòng),則其振動(dòng)方程為,故其角速度則經(jīng)平衡位置的最大角速度由上圖(圖3-5,P81)可知:③注意:③式中因?yàn)槠洽茏⒁猓荷鲜绞窃谄铅群苄?,三懸線1相等、張力相等、上下盤(pán)水平、且圍繞中心連線轉(zhuǎn)動(dòng)的條件(二)濺任何形狀物體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量同理過(guò)叫在大限盤(pán)A上放任一物體一典轉(zhuǎn)動(dòng),其總轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為(三)實(shí)驗(yàn)測(cè)試要點(diǎn)1.調(diào)整三線擺裝置(先調(diào)三懸線等長(zhǎng),再調(diào)水平,操作順序不能反!)2.利用累計(jì)放大法測(cè)周期T。和T使A盤(pán)靜止,旋轉(zhuǎn)B盤(pán)一微小角度15",讓A盤(pán)當(dāng)僅當(dāng)擺動(dòng)時(shí)記下50個(gè)周期所用的to,得T。=ta/50,測(cè)六次取平均值。(選擇n值要適中,不能太小也不能太大。)3.將圓環(huán)放在A盤(pán)上,重復(fù)2.步驟測(cè)六次t,得T=t/50,4.用米尺測(cè)六次1,用游標(biāo)尺測(cè)定D和D‘來(lái)測(cè)R和r(同時(shí)測(cè)量Da、Dx和D分。記下m和m。(注意正確使用游標(biāo)卡尺)通過(guò)完成該實(shí)驗(yàn)可以

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