用扭摆法测定物体转动惯量

本文简要地介绍了我校工科物理实验引进德国实验设备，用扭摆测定物体转动惯量的仪器装置和方法     

用扭摆法测定物体转动惯量

本文简要地介绍了我校工科物理实验引进德国实验设备，用扭摆测定物体转动惯量的仪器装置和方法。     

双悬扭摆测量转动惯量及平行轴定理的实验研究

转动惯量是描述刚体转动惯性量度的重要物理量, 它具有重要的物理意义. 本文利用一种双悬扭摆的 实验装置来对物体的转动惯量进行实验研究以及对平行轴定理进行实验验证     

滚动法转动惯量测量仪

转动惯量是刚体的重要属性,也是大学物理刚体部分的重要内容。目前,大学物理实验主要采用扭摆法与三线摆法测量物理的转动惯量。此两种方法所采用原理与大学物理课中的知识关系性较少。本实验项目采用新的方法——滚动法测量物体的转动惯量。此方法有效的将刚体的平动、转动、势能与动能的转换相结合利用能量守恒,计算出刚体的转动惯量,其相对误差可以控制在5%以内,且其运行原理简单易于理解。该装置具有操作简单、测量速度方便快捷的优点,具有一定的推广价值,同时为转动惯量的测量方法提供技术支持。     

框式转动惯量仪的研究──一种新型测量物体转动惯量仪

物体的转动惯量的测定是必不可少的实验内容．现有的三线摆等测转动惯量的装置，自身存在许多缺陷，使实验精度受到限制．框式转动惯量测量装置，克服了前者的缺陷，提高了实验精度。     

智能手机陀螺仪传感器测量转动惯量研究

利用智能手机中的微机电陀螺仪传感器采集刚性物体绕定轴转动的角速度,辅以AndroSensor手机软件进行实时记录,并利用Matlab对数据进行处理,从而精确地计算出刚体的转动惯量。本方法测量的数据与传统的光电门实验方法相比精度更高,更接近理论计算结果,且实验无需复杂的仪器支持,方便快捷,而且可以很方便地扩展到非规则刚体转动惯量的测量。本方法为刚体转动惯量的测量提供一个新的选择,为充分利用智能手机中的各种传感器参与传统物理实验提供一个新思路。     

用台式扭摆测量转动惯量

一前言 转动惯量是刚体转动过程中惯性大小的量度,是工程设计中常需知道的重要物理量,规则物体绕定轴的转动惯量可以通过数字运算求出,而对不规则物体用计算法计算则往往很困难并且不易算准.因此,测量转动惯量的实际意义并不在于对规则物体的测量,而是在于对不规则物体的测量. 目前,用来测量转动惯量的常用仪器是三线摆,它并不适用于测量不规则物体的转动惯量.因为,当不规则物体放在摆盘上时,造成三线摆的“三线”承受张力不同,破坏了推导三线摆测量转动惯量计算公式的适用条件.在这种情况下,待测物体的转动惯量不能再用公式 进行计算. 而用…     

不同线长高度测量圆盘转动惯量产生误差的研究

实验中由三线摆法测定物体的转动惯量,现在采用累积放大法测量周期,用平均法计算周期,来研究不同线长高度下测量圆盘转动惯量产生误差的影响。并分析圆盘转动惯量测量值与理论值的百分差与线长高度之间的关系。最后得出实验结果,发现线长高度越小,物体的转动惯量测量误差越大,当高度为50 cm时,物体的转动惯量测量误差最小。     

基于微机的测量刚体转动惯量实验系统的研制

1引言 转动惯量是表征转动物体惯性大小的物理量，是工程技术中重要的力学参数．刚体的转动惯量与刚体总质量、形状和转轴位置有关．对于形状简单且规则的刚体，可以通过公式计算求出它绕定轴的转动惯量．对于形状较复杂的刚体，用计算方法求它的转动惯量比较困难，故大都采用实验方法测定．而且，转动惯量是大学物理力学部分一个非常重要的概念，因此，测定刚体的转动惯量是目前高校大学物理实验课中的必做实验．实验选用的机械结构的主体是一只扭摆，构造如图1所示．支架底座中间立一垂直轴，其上装有一根薄片状的平面涡卷弹簧，     

转动惯量测试仪的改进

转动惯量测量实验是大学物理实验中综合实验项目之一,目前高校工科物理实验常用三线摆法测量刚体的转动惯量,而转动惯量测试仪目前都无测量过程周期自检报错功能,为减少学生使用过程中出错概率,对仪器增加自检功能,提高测量准确度,同时为方便记录,增加了周期记忆功能。     

扭摆法测量刚体转动惯量的误差分析

扭摆法是测量物体转动惯量的有效方法,减小误差是该实验的关键问题。本文分析了扭摆法测物体转动惯量时空气阻力引起的误差,并给出了加载重物之后扭转系数的变化及其对测量误差的影响。结果对测量精度的提高、实验方法选择和仪器研制等方面具有重要的实际意义。     

MATLAB可视化在扭摆法测量刚体转动惯量中的应用

将MATLAB应用于物理实验教学中,通过编程绘制扭摆法测量刚体转动惯量的实验过程动画,将抽象复杂的实验过程具象化,有利于讲解过程中辅助学生理解;将实验数据导入工具包Curve Fitting Tool进行数据处理,绘制函数图像得出物体转动惯量的数据结论,不仅能够得到精确的实验数据,更能加深学生对于实验原理及各参数之间关系的理解.随着各类信息化编程软件发展,实验过程可视化、实验数据精确化处理成为了课堂教学的重要辅助,提升实验教学的趣味性并且锻炼学生的物理感性思维.     

扭摆法测物体转动惯量的不确定度分析

扭摆法是测量物体转动惯量的有效方法,其不确定度分析是关键.本文推导了扭摆法测物体转动惯量准确的不确定度传递公式,得到各直接测量量及其不确定度对转动惯量不确定度的影响.并进行了算例分析.结果表明,扭摆法比三线摆测得物体的转动惯量的误差以及不确定度要小很多.这对实验方法的选择和仪器的研制具有重要的实际意义.     

匀质三角形板和边框的转动惯量

质量均匀分布的物体相对质心轴的转动惯量,通常是由它的几何量表示,这称为转动惯量的几何表示．如果给定物体的顶点坐标,它相对任意轴的转动惯量可以由这些顶点坐标表示,这称为转动惯量的代数表示．由转动惯量的平行轴定理,得到杆和三角形板相对任意转轴转动惯量的代数表示．作为简单应用,得到三角形边框相对质心轴转动惯量的几何量表示．     

刚体转动惯量实验误差分析

本文指出,在单通道计时法测量刚体转动惯量的实验中,当刚体系轴上摩擦力矩较小时,可通过取较大的予置数Ｎ,来减少由于测量时间的涨落引起的转动惯量的测量误差;同时指出,外力矩中不考虑物体下落的加速度ａ时所引起的转动惯量测量偏差不能忽略;前者使测量结果偏小,后者使测量结果偏大,ａ的计入使总的测量误差变小。     

对量纲法求分形物体转动惯量的再思考

指出数学上无穷阶的分形与物理上可实现的有限阶分形物体之间的差别.利用n阶分形三角形与n-1阶分形三角形的相似性,根据标度变换和量纲分析法,得到n阶分形三角形转动惯量的递推公式,进而得到转动惯量的最终表达式.该结果在n趋向无穷大时与无穷阶分形物体的结果一致.     

用气垫摆测物体的转动惯量

介绍用自己研制的气垫摆测量物体的转动惯量,叙述了相关理论,推导了计算公式,给出了实验结果。     

扭摆法测定物体的转动惯量实验中的标定研究

在利用扭摆法测定物体的转动惯量实验中,充分考虑仪器及测量等方面的误差,尤其在考虑摆动角度的影响下,定量的对扭摆的摆动周期、弹簧的扭转常数以及载物盘的转动惯量等参数进行了标定。     

分形物体转动惯量的计算

由分形物体的自相似性、转动惯量的量纲和平行轴定理,分别计算并得到分形三角形、分形正方体、分形四面体和科赫雪花的转动惯量.     

巧求三角形板状物体的转动惯量

本文用填补的方法,将三角形填补为平行四边形,通过矩形板状物体的转动惯量和平行轴定理,间接地计算出三角形板状物体的转动惯量.