1、1实 验 报 告课程名称:理论力学实验 指导老师:_成绩:_实验名称:物体转动惯量的测定 实验类型: 创新型 同组学生姓名:_一、实验目的1、通过实验加深对转动惯量的理解;2、了解并掌握用“三线摆”方法测取物体转动惯量的方法;3、验证圆盘的转动惯量,并分析“三线摆”摆长对测量的误差;4、用等效方法,测取不规则物体的定轴转动惯量;二、实验仪器和设备1、TME1 理论力学多功能实验装置;2、圆盘“三线摆”1 个;3、不规则物体(飞机模型)1 个;4、圆形铁柱 2 个;5、光电计时器 1 个;6、卷尺 1 支。三、实验原理(提示:线长 L 和扭振周期 T,则物体的转动惯量: 。 )20TMgRrJl
2、实验原理描述:(由学生自行推导)专业:_姓名:_学号:_日期:_地点:_2实验原理描述(续)四、实验方法与步骤A、圆盘转动惯量验证实验基本要点:1、确保三线摆的三条摆线等长平行;2、标准圆盘用水平仪校正水平;3、测量摆线竖直高度及大圆盘摆线处半径 、小圆盘摆线处半径 ;R r4、测量摆动周期;(使用仪器自动计时,一般为 30 个周期)5、调整摆线长度,重复上述实验步骤测量 3 组。详细内容请学生补充:B、不规则物体转动惯量的测定(等效法)详细内容请学生补充:3五、实验结果与数据处理A、圆盘转动惯量验证实验圆盘直径 D= mm,摆线半径 R= mm,r= mm,圆盘的质量 M= g转动惯量理论值
3、= kgm2摆线长度(cm)摆动 周期( s)平均周期(s )转动惯量实测值(kgm 2)实验误差(%)B、不规则物体转动惯量的测定(等效法)摆线长度 L= cm,不规则物体的质量 M= g,扭振周期 T= s圆铁柱间的中心距离(mm)平均周期(s )等效距离(mm)(插值法求)等效转动惯量(kgm 2)六、注意事项1、在升降三线摆时,手轮的拨档开关必须处于松动状态,即逆时针到底;2、摆的初始偏转角应小于或等于 6角;3、摆的三根线应等长,以保持圆盘水平;4、实际测试时,不应有较大幅度的平动;45、不规则物体的转动轴心应与圆盘中心重合;6、实验 B 的过程中,摆线长度应保持不变。七、思考题1、 根据实测结果,试分析并讨论摆线长度、刚度对测试精度的影响。2、 假如初始摆角过大,对实验结果将有何影响?3、 不规则物体的轴心与其本身重心不重合,对测量误差有何影响?4、 请学生分析实验误差并找出其影响参数。5、 谈谈实验后的收获和体会,本实验有哪些可以进一步改善。 (书面回答同时,请另发 E-mail: me_) 。