剛體轉動慣量的測定_實驗報告

1、剛體剛體轉動慣量的測定轉動慣量的測定實驗目的：實驗目的：1、理解并掌握根據(jù)轉動定律測轉動慣量的方法；2、熟悉電子毫秒計的使用。實驗儀器：實驗儀器：剛體轉動慣量實驗儀、通用電腦式毫秒計。實驗原理：實驗原理：空實驗臺（僅有承物臺）對于中垂軸OO’的轉動慣量用Jo表示，加上試樣（被測物體）后的總轉動慣量用J表示，則試樣的轉動慣量J1：J1=J–Jo(1)由剛體的轉動定律可知：Tr–Mr=J?(2)其中Mr為摩擦力矩。而T=m(gr?)(3)其

2、中m——砝碼質量g——重力加速度?——角加速度T——張力1測量承物臺的轉動慣量Jo未加試件，未加外力（m=0T=0）令其轉動后，在Mr的作用下，體系將作勻減速轉動，?=?1，有Mr1=Jo?1(4)加外力后，令?=?2m(g–r?2)r–Mr1=Jo?2(5)（4）（5）式聯(lián)立得Jo=(6)212212mrmgr????????測出?1?2，由（6）式即可得Jo。2測量承物臺放上試樣后的總轉動慣量J，原理與1.相似。加試樣后，有Mr2=

3、J?3(7)m(g–r?4)r–Mr2=J?4(8)∴J=(9)234434mrmgr????????實驗步驟：實驗步驟：1、按（圖一）安裝調試好儀器，細線的一端連結鉤掛砝碼6，另一端打一適當大小剛體對任一轉軸的轉動慣量等于剛體通過質心并與該軸平行的軸的轉動慣量Jc，加上剛體的質量與兩軸間距離d的二次方的乘積。數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理：1鋁環(huán)：質量M=kgD1=cmD2=cm由式（16）可求圓環(huán)繞過質心與環(huán)面垂直的轉軸的轉動慣量J環(huán)，理=；與