刚体转动实验新测量方法的研究

本实验是用转动惯量实验仪和电脑计时、计速仪来测量数据 ,用转动定律和平行移动轴定理推导新的线性方程 ,再用方程中的自变量和变量关系进行画图 ,成一条斜直线 ,从而间接地验证了转动定律和平行移轴定理成立 ,计算出转动惯量的大小。这种测量方法可达到国内较高的测量水平。与原来的测量方法相比 ,可消除较大部分系统误差和偶然误差 ,使数据接近真值 ,测量方便 ,重复性好 ,节省时间 ,效率高 ,可实现设备资源共享 ,可以解决实际问题。

用刚体转动实验仪测量物体的惯性质量

惯性质量是物体作平动运动时惯性大小的量度,在实验室中通常是用惯性秤来测量的.这里,提出了运用霍尔传感器和刚体转动实验仪测量物体贯性质量的一种新方法.

刚体转动实验中摩擦力矩的讨论

刚体转动实验在忽略摩擦力矩的条件下 ,将所测数据通过作r -t-1图线来得出转动惯量的大小。考虑到因摩擦力矩的存在而产生误差的性质及摩擦力矩的数量级等因素 。

刚体转动实验采用光电计时装置的设计

刚体转动实验采用光电计时装置,改变了实验原理,间接地应用加速度与转动惯量之间的反比关系设计了做转动定理和平行轴定理的实验方案,采用连机装置,避免了人为因素造成的误差,提高了计时精度,减小了实验误差,开辟了仪器的新用途。

刚体转动实验的数据处理

刚体转动实验是普通物理实验的重要内容,该实验一般采用的实验装置“刚体转动仪”的构造原理如图所示。 A是具有不同绕线半径r的塔轮,过其质心两边对称地伸出两根有等分刻度的均匀细圆柱B与B′,B与B′上各套有一个质量均为m_0且可以移动的圆柱形重物。这些构件组成可以绕固定轴OO′转动的刚体系。塔轮上绕有质量可以略去不计的细线,通过质量为m′、半径为r′的滑轮与可以改变质量m的砝码相连。当砝码下落时。

对“用刚体转动仪测转动惯量”实验的改进

刚体转动惯量的测定在大学普通物理实验中是比较重要的,而刚体转动实验仪(图1)是测量转动惯量的常用仪器.

利用刚体转动惯量实验仪测量地球重力加速度

本文介绍一种测量地球重力加速度的新方法,即圆柱形容器中的水在绕竖直中心轴匀速旋转时,水面会形成一个抛物面^([1]),该抛物面的焦距与重力加速度和旋转周期有关。利用该性质并结合大学实验室中常见的刚体转动惯量实验仪,通过测量抛物面的焦距与旋转周期即可得出重力加速度的数值。此方法避免了传统的单摆实验中摆线质量、空气阻力、圆锥摆等影响因素^([2]),使得测量精度增加。此方法适用于大学物理实验教学,可激发学生对实验的兴趣,且具有一定的观赏性。

刚体转动惯量实验的改进

在大学物理实验中,用刚体转动实验仪测定刚体转动惯量的实验误差普遍较大,分析其原因主要是重物下落的起止时间和高度不易测准。为了提高实验精度,我设计了一种新的测量方法,解决了刚体转动惯量实验误差较大,不易重复的难题,在教学中收到了良好的效果。