用三线摆法测定物体的转动惯量简明实验报告.docx

一、教学目的：
1、学会用三线摆测定物体圆环的转动惯量；
2、学会用累积放***测量周期运动的周期；
4、学****运用表格法处理原始数据，进一步学****和巩固完整地表示测量结果
5、学会定量的分析误差和讨论实验结果。
二、实验仪器：
FB一、教学目的：
1、学会用三线摆测定物体圆环的转动惯量；
2、学会用累积放***测量周期运动的周期；
4、学****运用表格法处理原始数据，进一步学****和巩固完整地表示测量结果
5、学会定量的分析误差和讨论实验结果。
二、实验仪器：
FB210型三线摆转动惯量测定仪
2．米尺、游标卡尺、水平仪、小纸片、胶带
、砝码块、各种形状的待铁块
三、实验原理
J = J — J — gRr [(m + m )T2 — m T2]
1 0 4兀 2 H 0 1 0 0
通过长度、质量和时间的测量，便可求出刚体绕某轴的转动惯量。
四、实验内容
用三线摆测定圆环对通过其质心且垂直于环面轴的转动惯量。
用三线摆验证平行轴定理。实验步骤要点如下：
调整下盘水平：将水准仪置于下盘任意两悬线之间，调整小圆盘上的三个旋钮，改变三悬线的长 度，直至下盘水平。
测量空盘绕中心轴00?转动的运动周期T :设定计时次数，方法为按“置数”键后，再按“下调” 或“上调”键至所需的次数，再按“置数”键确定。轻轻转动上盘，带动下盘转动，这样可以避免三线摆 在作扭摆运动时发生晃动。注意扭摆的转角控制在5。左右，摆动数次后，按测试仪上的“执行”键，光 电门开始计数(灯闪)到给定的次数后，灯停止闪烁，此时测试仪显示的计数为总的时间,从而摆动周期 为总时间除以摆动次数。进行下一次测量时，测试仪先按“返回”键。
测出待测圆环与下盘共同转动的周期T :将待测圆环置于下盘上，注意使两者中心重合，按同样 的方法测出它们一起运动的周期T。
1
测出上下圆盘三悬点之间的距离a和b,然后算出悬点到中心的距离r和R (等边三角形外接圆半 径)
其它物理量的测量：用米尺测出两圆盘之间的垂直距离H。和放置两小圆柱体小孔间距2x；用游标 卡尺测出待测圆环的内' 外直径叫2R2。
用物理天平测量圆环的质量。
五'实验数据记录与处理：
1 .实验数据记录 _
r 二乜 a = 土 cm , R 亠 b = 土 cm
33
Ho = 土 cm,下盘质量二土 g
待测圆环质量 m = 土 g
累积法测周期数据记录参考表格
摆动 50次 所需 时间
50T
(s)
下盘
下盘加圆环
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
平均
平均
周期
T = 土 s
0
T = 土 s
1
有关长度多次测量数据记录参考表
'、项目 次数、\
上盘悬孔 间距a (cm)
下盘悬孔间 距 b (cm)
待测圆环
外直径2R
1
(cm)
内直径2R2(cm)
1
2
3
4
5
平均
±
±
±
±
50T =( + + + + )芍二 (s)
T = 十 50