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.     

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。     

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。     

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．     

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     

切变模量和转动惯量实验的改进

设计了一种基于垂直轴定理的新型吊钩,对切变模量和转动惯量实验进行了改进,使之成为既可测定金属丝切变模量和环、柱等刚体的转动惯量,又可验证反映转动惯量重要性质的平行轴定理及垂直轴定理的多功能实验仪.     

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.     

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。     

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。     

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。     

“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。     

巧算常见均质旋转体对母线的转动惯量

运用惯量张量法及平行轴定理，较方便地计算常见均质旋转体(圆锥、圆台)对母线的转动惯量，而均质圆柱对母线的转动惯量可以作为一特例给出．     

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。     

任意四边形刚体平板绕质心轴的转动惯量公式

给出了确定任意四边形匀质平板的质心的一种平面几何作图法；并成功地推导出任意四边形刚体平板绕质心轴的转动惯量公式，其特例恰与已知结论相符．