刚体转动惯量测定实验报告.pdf

深 圳 大 学 实 验 报 告 课程名称： 大学物理实验A （2 ） 实验项目名称： 刚体转动惯量实验 学院： 专业： 班级： 组号： 指导教师： 报告人： 学号： 实验时间： 年 月 日 星期 实验报告提交时间： 教务处制 实验目的与要求： 1．掌握使用钢梯转动惯量仪检测刚体的转动规律； 2 ．学会测定圆盘的转动惯量和摩擦力矩的方法； 3 ．学习一种处理实验数据的方法——作图法（曲线改直法）； 4 ．验证平行轴定理。 实验仪器 刚体转动惯量仪、通用电脑毫秒计、水准仪、游标尺、砝码等。 1． 刚体转动惯量仪 （1） 结构描述 刚体转动惯量仪的结构如图所示。 （2） 使用方法 如图所示，取走一个遮光细棒（实验中只需一个遮光细棒进行挡光计时），将剩下的一个固定在 承物台直径的某一端，并只需接通转动惯量仪的一个光电门，随着转动体系的转动，遮光细棒将 通过光电门不断遮光，光电门将光信号转变成电信号，送到毫秒计的计时器的输入端，进行计时， 到预置的角度时，即停止计时。 2． 通用电脑毫秒计 使用方法 ① 时间输入方法 a． 接通电源，面板中 A、B显示 88-888888 b． 按 “*”或“#”键，面板显示 P-0164，此事表明输入 1 个脉冲计时 1 次，可连续输入 64 个 脉冲。 c． 再按一次“*”或“#”键，面板显示 88-888888，此时仪器处于等待计时状态。 d． 依次输入脉冲，够 64 个脉冲后停止计时，并把各个脉冲时间存储在机内。 ② 取出时间方法 按“*”或“#”键，每按一次跳出一个时间，它的次序分别是 1,2，……，64或 64,63，……， 1 个脉冲所测的时间。若需取出其中某个脉冲的时间，按如下操作：例如按下数码 01，表示第一 脉冲输入，此时为计时开始，得到的显示为 000.000；按下数码 06，表示时间是从计时开始时间， 即第一个脉冲输入时间到第 6 个脉冲输入的时间间隔，得到的显示为***.***。依此类推可以把 需要的所有时间取出，并可以反复取出。 按“9”键两次仪器就又处于准备状态，为下一次及时做好准备，并清除前次计时；按复位键， 则回到初始状态。 实验原理： 单角度设置法（ =0 ）求出刚体的转动惯量和摩擦力矩 0 在恒力矩作用下，转动体系将作均匀变速转动，固有下列公式： 1 2     （5-26 ） t t 0 2 试中：是角位移，由毫秒计先预置好数N ，再由式2