一个说明动量矩守恒定律的错误实验

在说明动量矩守恒定律时,一些教科书上往往采用了这样一个实验: 将一物体系在绳子上,绳子固结在直杆的一端,使物体绕杆而转动(图1)。当绳子在杆上缠绕时,物体渐渐靠拢直杆,因此它对直杆的转动惯量逐渐减小,而它的角速度则逐渐增大,对转轴的动量矩保持不变……。     

关于对固定轴的动量矩定理的一个注记

关于对固定轴的动量矩定理的一个注记湖南大学沈抗存不少教材在由刚体绕定轴的转动定理Ｍ—Ｉｇ得出刚体绕定轴的动量矩定理Ｍｄｔ—ｄ（Ｉ叫一ｄＬ（ｌ）之后指出，虽然（１）式是针对转动惯量Ｉ不变的定轴转动的刚体推导出来的，但它对于某些非刚体仍然成立．那末，究竟...     

转动惯量平行轴定理验证实验的改进方案

本文介绍了一种刚体转动惯量平行轴定理验证实验的改进方案.该方案通过调节对称放置在承物台上的两个钢柱到仪器转轴的距离来改变系统的转动惯量,使得总转动惯量可以在较大的范围内改变,并且始终保持了系统质量的对称性分布,从而有效地减小了实验的相对误差,提高了实验结果的可信度.     

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     

用三线摆研究垂直轴定理

用三线摆对刚体薄圆盘绕不同轴转动时的转动惯量进行测量,通过实验与数据分析,验证了反映刚体转动惯量重要性质的垂直轴定理,从而实现了对刚体转动惯量实验内容的扩充.     

利用刚体转动惯量实验仪验证转动定律的设计

介绍了设计性实验“利用刚体转动惯量实验仪验证转动定律”.该实验要求学生理解刚体动力学原理;利用实验室现有的仪器,对刚体转动惯量实验仪进行改装;提出新的实验原理,可以对阻力矩进行估测,利用该实验装置验证刚体定轴转动定律.     

刚体转动惯量综合演示仪在教学上的应用

为了更加清楚地演示决定刚体转动惯量大小的因素,我们设计了刚体转动惯量综合演示仪。该装置不仅可以演示而且可以测量几种典型形状的刚体在斜面上纯滚动的快慢,进而还可以改变杆状刚体的转轴位置来观察刚体转动快慢的变化。通过实验验证了刚体在斜面上纯滚动的时间与转动惯量的关系及转轴位置对转动惯量的影响,有助于学生对转动惯量的理解与学习。     

利用智能手机旋转传感器测量转动惯量

在用三线摆测量转动惯量的实验中,利用智能手机旋转传感器测量出刚体在转动时的旋转角度与时间的图像,然后计算出摆动的周期,进而测量出刚体的转动惯量。并将手机测量结果与传统实验结果进行比较,验证其可行性。     

利用三线摆验证转动惯量的平行轴定理

本巧妙的利用三线摆,提出了验证转动惯量平行轴定理的新方法,并进行了具体的实验验证。     

利用智能手机磁场传感器测量刚体的转动惯量

在三线摆法测量刚体转动惯量实验中,利用智能手机磁场传感器和Sensor Kinetics Pro软件,通过绘制"磁场强度-时间"图像,计算刚体转动周期,进而达到测量刚体转动惯量的目的。并将手机法测量结果与传统实验方法所得结果进行对比,验证其准确性。     

扭摆法测量转动惯量实验数据处理及误差讨论

扭摆法测量转动惯量是大学物理实验中一个重要的项目.现行物理实验教材中,其相对误差分析通过对比转动惯量理论值与实验测量值得到,这种处理方式值得商榷.本文针对这一问题,采用不确定度计算,分别讨论了转动惯量的理论值与实验值的不确定度公式,并比较了两种转动惯量计算结果的差别,分析其产生的可能原因.并提出了用线性拟合作图法验证平行轴定理的新思路,根据微扰理论提出了得到扭转常数与摆幅相互关系的测量方案和减少误差的处理途径.最后用数值计算讨论了同时考虑摩擦阻力和扭转常数随摆角变化对摆动周期的影响.     

计算机在转动惯量实验数据处理中的应用

本文具体介绍了计算机辅助处理转动惯量实验中数据结果的应用,提出了一种方便、快速、准确地验证数据结果的方法。     

气垫转盘测转动惯量的数据处理及误差分析

本文介绍用气垫转盘验证转动定律、测量刚体的转动惯量。利用最小二乘法对实验数据进行一元线性回归，求得的转动惯量与理论值进行了比较。并对实验数据处理中出现摩擦力矩为负的现象进行了分析和讨论。     

验证角动量守恒定律的实验装置

利用刚体统定轴转动任意二个位置的转动惯量之比等于对应位置的转动周期之比，设计了一种定量验证角动量守恒定律的实验装置．     

爱因斯坦-德哈斯实验的现代设计

提出并设计了基于爱因斯坦-德哈斯实验的多功能教学实验装置。该实验装置集成了角度传感和磁滞回线测量模块,能够在验证爱因斯坦-德哈斯实验的基础上,进一步测量磁性材料的磁化曲线和磁滞回线。经过实验测试,该装置可以实现教学实验功能,进一步的应用开发可为精密实验测量提供可行的教学科研设备。     

一道物理实验设计选题的两种实验验证

对一道运用常规思维无法解决的物理实验设计选题,从转动惯量和发声音调两个视角给出了实验方案及实验验证.     

用最小二乘法验证转动惯量的平行轴定理

提出用最小二乘法验证转动惯量平行轴定理的新方法,并通过实验证明了该方法的可行性。     

用扭摆验证转动惯量平行轴定理的新方法

提出利用扭摆验证转动惯量平行轴定理的两种简单易行的新方法,并通过实验证明了该方法的可行性.     

利用恒力矩转动法验证刚体转动惯量正交轴定理

利用恒力矩转动法测量了自制的不锈钢矩形薄板状样品的转动惯量.沿长、宽,和垂直于板面3个方向的转动惯量分别是7.70×10~(-4) kg·m~2,3.23×10~(-3) kg·m~2和3.97×10~(-3) kg·m~2.沿长、宽方向的转动惯量之和基本等于垂直于板面方向的转动惯量,相对偏差仅为0.84%,验证了刚体转动惯量正交轴定理.分析了由薄板厚度对长、宽方向的转动惯量贡献不超过5‰,在实验中无须考虑厚度的影响.测量结果表明:固定螺丝、定位销对测量结果影响不大.此外还分析了空气阻尼、塔轮半径和砝码质量等因素对实验结果的影响.     

气垫导轨在刚体转动惯量测定实验中的应用

本文介绍了一种测量刚体转动惯量的新方法。即把气垫导轨和刚体转动仪结合起来来测量刚体的转动惯量,使传统的气垫导轨实验和刚体转动惯量测定实验得以更新,提高了实验测量的精度,拓展了实验内容。