刚体转动惯量测定研究.doc

毕 业 设 计（论文） 2014 届 题 目 刚体转动惯量测定研究 专 业 物理学 学生姓名 俞腾 学 号 指导教师 应雄纯 论文字数 7072字 完成日期 2014年3月25日 湖 州 师 范 学 院 教 务 处 印 制 刚体转动惯量测定研究 俞腾 摘 要：转动惯量是用来表示刚体转动的特性的一个重要的物理量。对形状均匀，规则简单的一般刚体，一般可直接用公式计算出它绕特定转轴转动的转动惯量.而对非均质，形状比较复杂的特殊刚体，一般要通过实验来测定。在大学物理实验中，和挡光片法是两种常用的测量方法但是三线摆法和挡光片都有一定的实验缺陷，的处理都。本文原三线摆法和挡光片法的基础上，的测量方法和和双挡片法，大大提高了数据处理的精度和。 ：刚体转动惯量；三线摆法；挡片法数据处理  Determination of Moment of Inertia Abstract: Inertia is the characterization of rigid body rotation is an important physical characteristics. Uniform shape rigid rules, it can be calculated directly around the shaft of a particular moment of inertia of the complex shape of the non-homogeneous rigid, often used to measure experimentally. In college physics experiment, three-wire pendulum method and light barrier method are two commonly used methods to measure the moment of inertia of rigid body. However, three-wire pendulum method and light barrier method has some flaws experiments, data processing is not very accurate. Based on the original three-wire pendulum method and block-based ray method on each of the rigid body inertia measurement methods and experimental apparatus has been proposed to improve the long cycloid three wire swing big swing angle swing Law and double flap method greatly improves the accuracy and efficiency of data processing. Keywords: rigid body inertia; cycloid three lines long pendulum swinging big swing angle method; double flap method; data processing  目 录 前言 1 第一章 三线摆方法已及改进 3 1.1 三线摆刚体转动惯量的测量原理 3 1.2 长摆线三线摆大摆角摆动测量转动惯量的原理 6 第二章 双挡光片测量刚体转动惯量实验装置的实验原理 10 2.1 传统的单挡光片测量原理 10 2.2 双挡光片刚体转动实验装置的实验测量原理 10 第三章 实验数据处理和结果分析 12 3.1 长摆线三线摆大摆角摆动对转动惯量的测定和分析 12 3.2 双挡光片法实验数据处理和分析 13 第四章 结论 15 参考文献 15 致谢 17  前言 转动惯量简介 在经典力学中，转动惯量是刚体关于测量的轴的转动惯量，该值是，该式表示刚性体的粒子的质量，表示从粒子之间的垂直距离的轴线旋转时，总和号码（或点的数目）在整个刚性。规则形状的均匀体，转动惯量可以直接计算。这样的分析可以用来打开的问题上来看能量的点，但不一定连接到从纯粹的旋转运动的角度分析问题。不规则或不均匀的刚体时刻的刚体的惯性，