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1、Shenzhen lean-sigma consultant Co., LTD 版权所有版权所有 翻版必究翻版必究1 1/41/41实验2.1 刚体转动惯量的测定l实验目的l实验仪器 l实验原理 l实验内容和步骤 l思索题 大学物理实验大学物理实验实验目的：实验目的：1.测定不同外形刚体的转动惯量，并与实际值比较。2.了解与转动惯量有关的要素。大学物理实验大学物理实验 刚体转动实验仪 数字毫秒计 游标卡尺 天平 砝码 试件实验仪器：实验仪器：大学物理实验大学物理实验实验原理：实验原理：1.转动系统所受合外力矩 与角加速度 的关系合M根据刚体转动定律，刚体绕某一定轴转动得角加速度 与所受的合外力

2、矩 成正比，与刚体的定轴转动惯量I成反比，即合MMI合大学物理实验大学物理实验合外力矩主要由引线的张力矩和轴承的摩擦力力矩构成，那么fMMI摩擦力矩是未知的，但是它主要来源于接触磨擦，可以以为是恒定的，因此将上式改为fMIM在此实验中要研讨引线的张力矩与角加速度之间能否满足式上的关系，即丈量在不同力矩M作用下的 值。大学物理实验大学物理实验2.丈量原理转动惯量仪空载时的转动惯量为J0，加试件后转动惯量为J，试件的转动惯量为：0 xJJJ给系一致个外力矩，由牛顿第二定律和转动定律得：022fmgTmaTrMJar大学物理实验大学物理实验假设不给系统加外力矩，只受摩擦力矩作用，做匀减速运动，根据转

3、动定理得：01fMJ以上几式联立得：2102121mgrJmr同样可以测出加上试件后的转动惯量。问题在于如何丈量1和2我们可以经过数字毫秒计直接读出1和2大学物理实验大学物理实验实验内容及步骤：实验内容及步骤：1.仔细阅读仪器的适用阐明书，了解转动惯量仪与电 脑式毫秒计的调理和运用方法。2.调理转动惯量仪。3.将毫秒计和转动惯量仪衔接起来，将砝码挂在细线 的一段，绕在塔轮上。4.不加试件，丈量出出1和2，计算转动惯量。5.加上试件，用同样的方法测出转动惯量。大学物理实验大学物理实验1413121110987654321J球+本底J球的本底 J圆盘+ J0J圆环+ J0J0kJ21大学物理实验大学物理实验思索题：思索题：1.根据他学过的大学物理的内容，说说转动惯量 的物理意义？2.根据所做的实验，讨论转动惯量与哪些要素有 关？3.如何测出本实验中所运用仪器的摩擦力矩？4

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