扭摆法测量物体转动惯量实验改革

在当前大学物理实验扭摆法测量物体转动惯量实验中,通常将"几何法"与"扭摆法"相互交织,导致实验过程逻辑混乱.本文提出删除用"几何法"倒推"扭摆法"中弹簧扭转常数K值这一环节,改用"定义法"直接测量K值,从而将"几何法"与"扭摆法"隔离,并重新设计了实验内容,使实验条理更加清晰.     

关于传统扭摆法测物体转动惯量实验的改进

本文针对传统扭摆法测物体转动惯量系统误差较大的缺点,在扭摆的改进和实验数据的处理方面提出了行之有效的方法,从而达到减小系统误差的目的。     

扭摆法测转动惯量的粘性阻力研究

针对扭摆法测物体转动惯量系统误差较大的缺点, 提出了实验中3种塑料圆柱选取周期值 N =5, 并 采取3组周期平均值, 从而最大程度上降低系统误差. 发现当N 不是很大时, 粘性阻力对转动惯量起主要作用, 此 时转动惯量的大小与空气的接触面积大小有很大关系. 增加空气接触面积, 非线性阻尼效果增强. 表面积S越大, 转动惯量理论值I和实验值I ′之间的差异就越大, 不确定度也随之变大, 非线性阻尼导致的实验值与理论值之间的 差异越来越明显     

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     

关于扭摆法测转动惯量实验的改进

针对传统扭摆法测物体转动惯量系统误差较大的缺点,在扭摆的改进和实验数据的处理方面提出了行之有效的方法,从而达到减小系统误差的目的.     

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。     

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。     

扭摆法测刚体转动惯量中的周期研究

针对传统扭摆法测刚体转动惯量系统误差较大的缺点,研究了扭转周期的读取对实验结果的影响,提出了行之有效的改进方法,使实验更精确.     

扭摆法测转动惯量的系统误差与实验改进

本文研究分析扭摆法测量转动惯量实验的系统误差来源,在此基础上对实验方法、装置提出改进,改进后实验结果与理论值的百分差可降低一至二个数量级。     

间接测量中不确定度计算——乒乓球转动惯量

通过测量乒乓球转动惯量,介绍了间接测量中的不确定度传递和计算。研究发现乒乓球的质量是影响其转动惯量的主要因素,而内、外直径则是影响较小因素。     

扭摆法验证平行轴定理实验的改进

转动惯量是物体定轴转动中的重要物理量,物体的转动惯量测量的常用方法有三线摆法与扭摆法。扭摆法通常测量物体通过质心转轴的转动惯量,所以用扭摆法验证平行轴定理一直不怎么直观,本文就是在已有的基础上进行一些改进,已达到更好、更直观验证平行轴定理。     

Matlab软件在三线摆法测定圆环转动惯量中的应用

使用三线摆可以测量圆环的转动惯量,但测量的物理量较多,人工处理数据比较繁琐,且容易出错。因此,本文使用Matlab软件处理数据。把测量的实验数据输入Excel表格中,引入Matlab软件中运行相关程序后可以直接得到圆环的转动惯量,以及测量的百分差和相对不确定度,处理过程快捷精确。     

扭摆法测转动惯量实验装置的研究

传统的扭摆法测转动惯量多使用单线摆、三线摆等,针对传统的扭摆法测转动惯量装置的一些缺陷,比如由于产生摆动、计时方法不科学使计时结果不准确、装置不能保持在水平面上转动等造成的测量误差较大的问题,研究制造了一种新的实验装置。这套装置用涡卷弹簧提供扭摆的动力,用光电对管配合单片机进行精确计时,并且采用了变面接触为线接触等多种减小摩擦的设计来提高测量精度,使误差大大减小了。整套装置具有测量结果精确、操作简单、体积小、能测量不规则的及难以直立的物体的转动惯量、能很好地验证平行轴定理等优点。     

三线摆实验中摆角偏大产生的误差及修正方法

研究了三线摆实验中摆角偏大(5°θ20°)时对测量转动惯量产生的误差和修正办法。实验发现随着摆角的增大,测得的圆盘转动惯量也会相应偏大,从而导致测量误差增大。文章通过进一步的理论分析解释了这一现象,并对测量结果进行了系统误差修正。     

“比较测量法”在三线摆实验中的应用

探讨了＂三线摆法测转动惯量＂实验在传统测量方法上产生较大误差的原因,对原实验的测量方法进行了改进,提出了新的测量方法——＂比较测量法＂,并运用误差理论作了较为详细的阐述。     

三线摆实验现象的分析

本文从理论和实验上分别研究了三线摆在大角度摆动下的周期与角度的关系,设计制作了仪器摆动角度测量装置。实验发现了三线摆摆动过程中的平动,在实验条件下,发现平动周期约是摆动周期的5倍。我们还研究了三线摆阻尼的实验情况,推导出了在有阻尼的情况下摆动周期的公式。     

在不同转角下测量圆盘的转动惯量产生误差的研究

由于实验用三线摆法测定物体转动惯量的转角较大,但是理论推出的转角一般控制在5度以内,故现采用投影法和平均值计算转角的方法来研究在不同转角下测量圆盘的转动惯量产生的误差,并分析圆盘转动惯量测量值与理论值的百分差与转角之间的关系,最后得出圆盘转动惯量测量值与理论值的百分差随转角变化成二次曲线。     

单摆实验中不等精度测量的不确定度分析

以单摆测重力加速度的实验数据处理为例,运用“加权平均”法对不等精度测量的不确定度进行处理,从而使最终测量结果更具合理性和准确性.