三线摆测转动惯量试验报告.docx

实验9三线摆测转动惯量
、实验目的
掌握三线摆法测物体转动惯量的原理和方法。
学****用水平仪调水平，用光电门和数字毫秒仪精美丈量扭转周期。
考据转动惯量的平行轴定理。
二、实验3)记录注明的下圆盘质量m°、圆环质量m、小圆柱体质量m1
五、数据办理
下圆盘的转动惯量:
Io=4619801?-52076-(gcm2)

2
1
2

4
2、
理论值：I0-m0D
X10(gcm)
88
相对偏差：Er罟100%弋:薦阳01。0%%
圆环的转动惯量:
I°[(1—)(T)2
1]，得丈量值:
由公式1
m°T0
10=[(1遁)()
2
3
2
1]
(gcm)
491)(
X103
理论值：
I0^m(D1
2D1
2)咚()X103(gcm2)
88
相对偏差：l
I1
()10
3
3
0/
Er
100%
3
100%%

由表1、2数据及I。结果，由（5）式得丈量值I□，式中T/T。t/t°（因N同样）；
2122
用（4）式得理论值ID，即IDICmg-m,D1gd。计算结果见表3.
8
表3考据平行轴定理数据计算表
4
2
_
10=X10gcm,m
0=461g,t0=,m1=88g,D1=
d(cm)t(s)丈量值ID(gcm2)理论值ID(gcm2)相对偏差Er
m°gab由公式I0袒寿H*，得丈量值:
2%
3%
4
%
5
%
6%
丈量值和理论值相对偏差均很小，能够为在偏差范围内相等。
六、实验结果与解析
实验结果：用三线摆测得圆盘的转动惯量为X104gcm2，相对偏差%测得圆环的转动惯量为
X103gcm2，相对偏差％实验也考据了平行轴定理，即丈量结果与平行轴定理计算结果在偏差范
围内相等。
实验解析：实验采纳了数字毫秒仪自动丈量三线摆扭转时间，用游标卡尺测直径及线孔长
度，精度高，正常丈量时实验的结果正确可信。
本实验中产生偏差的主要要素有：
用钢卷尺测H时，卷尺未竖直、未拉直，读错数，简单造成较大偏差。
⑵用游标卡尺测线孔距离，易产生偏差，用内量爪测得间距偏大，而用外量爪测得间距偏
小。能够采纳卡尺轻夹两线测孔间距，以减小偏差。
圆盘扭转时有晃动也易造成时间丈量偏差。
(也可写一些次要要素，如上下圆盘未能严风格水平，扭转角度的不是足够小，丈量公式近似产生理论系统偏差
等。偏差解析不要求左右逢源，但最少要应能写出一二三来！)
合作者：
实验数据记录纸
实验名称：三线摆测转动惯量_____________实验时间：年—月—日
系______级专业_班
教师签字:
姓名学号
数据记录：
表1下圆盘、圆环转动惯量丈量数据
H=mm,
m0=461g,D=mm,
m=195g,
Di=_m,
D2=mm,N=20
1
2
3
平均值
a(mm)
b(mm)
to(s)
t(s)