動力法測轉動慣量

1、對于形狀較復雜，質量分布不均勻的剛體，其轉動慣量可用實驗的方法測定。測量的方法通常有動力法和振動法。本實驗采用動力法測轉動慣量。 動力法是利用轉動定律，通過對剛體轉動時所受力矩和角加速度的測量來求得轉動慣量。,內 容,,掌握由轉動定律測轉動慣量的方法;掌握利用最小二乘法處理線性數據的方法;掌握由轉動定律測轉動慣量的方法。,實驗目的,實驗儀器,JM-2型剛體轉動慣量實驗儀MUJ-6B型數字毫秒計砝碼鋁圈游標卡

2、尺、電子天平、直尺,基本定律剛體轉動定律：剛體所受的對于某一固定轉軸的合外力等于剛體對此轉軸的轉動慣量與剛體在此合外力矩作用下所獲得的角加速度的乘積。,,,實驗原理,基本公式,剛體靜止開始的定軸勻角加速度轉動的運動學公式,,剛體受到的力矩為動力矩與阻力矩之和,,實驗原理,由上三式聯(lián)立可得：,分析可知m與1/t2 之間為線性關系，可通過求線性回歸得到斜率b，從而得到轉動慣量,,,轉動慣量公式,實驗原理,剛體轉動慣量,剛體轉動慣量為全系統(tǒng)

3、的轉動慣量與轉動慣量測定儀旋轉部分轉動慣量之差,,實驗原理,1. 測量全系統(tǒng)（加鋁圈）時在不同重量的砝碼牽引下，轉過兩圈所用的時間2. 測量空載時在不同重量的砝碼牽引下，轉過兩圈所用的時間3. 測量繞線塔輪的直徑4. 測量鋁圈的相關參數,實驗內容和步驟,1、根據最小二乘法公式，可分別求得斜率 和2、斜率的不確定度可按下式來估計,,,,數據處理,,,,,,,,,數據處理,,,,,,,,數據處理,4、根據理論公式算的結果