转动实验仪器的比较研究

测物体转动拨量，验证转动定律是普物实验的基本内容．目前测转动馈量的仪器已有几种：如三线摆、扭摆和塔轮型转动实验仪；1984年南开大学物理系谭成章教授等设计、研制成功新型转动仪器——气垫转盘．笔者根据教学使用情况，对上述三线摆和气垫转盘作了一点比较研究，现分述如下：一、直观教学效果比较出物体转动保量是这个实验的基本内容，验证转动定律、平行轴定理都要通过出转动惯量I的值进行验证．测I值的方法有几种，笔者认为直接用转动定律I一M／卢的测量方法最简捷，实验教学效果最好．这是因为，按定义转动惯量是物体保持原有转…     

基于PASCO转动运动传感器测量刚体转动惯量

PASCO转动运动传感器可以精准地测量并实时地记录物体转动时的角速度。在落体法测量刚体转动惯量的实验中，为了提高实验的精度，将PASCO转动运动传感器与刚体转动惯量实验仪相结合，用PASCO转动运动传感器直接测量角速度并计算角加速度。改进后的仪器简化了实验步骤，提高了实验精度。对圆盘、圆环和圆柱试样的转动惯量进行测量，三组实验的相对误差分别为0.2%、0.7%和0.3%,实验结果准确。通过实验结果可得，改进后的实验仪器操作简单且测量精度很高。     

三线摆转动角度控制装置的设计

用FD-IM-II新型转动惯量测定仪测刚体转动惯量的实验条件之一是转动圆盘角度要小于5°,在实验中发现该仪器没有配置角度控制装置,因此无法准确控制角度,会造成实验结果误差增大。文章为FD-IM-II新型转动惯量测定仪的三线摆设计了2种转动角度控制装置的方案,这样转动角度就可以精确控制在5°范围之内,保证实验条件的满足,从而使实验结果的误差减小。     

利用智能手机拍摄功能测量刚体的转动惯量

详细讨论落体法测转动惯量实验中下落时间和落体质量的关系,提出利用手机“慢动作”拍摄功能记录刚体的转动,并根据拍摄视频的时间线读出刚体的角位置,再用Origin处理数据拟合曲线获取刚体的角加速度,从而得到刚体的转动惯量。该测量方法与传统测量方法相比更简便、测量精度更高,对于改进大学物理实验教学具有重要意义。     

落体法测量刚体转动惯量实验中引起测量值偏离的因素分析

测量并分析了落体法测量刚体转动惯量实验中拉绳与转轴的不垂直对刚体转动惯量测量值偏离的影响,得出了转动体系在阻力矩作用下的角加速度与转速的关系.该值偏离的测量与分析可作为刚体转动惯量实验的拓展性、创新性实验内容,有利于启发学生实验思维和培养学生实验创新意识.     

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。     

三线摆实验仪角度控制装置的设计与制作

用三线摆测刚体转动惯量的实验条件是转动圆盘角度要小于 5°,在实验中因仪器没有配置角度的控制装置 ,因此无法准确控制角度 ,不能满足实验条件 ,造成实验结果误差增大。装上角度控制装置后 ,转动角度可精确控制小于 5°,保证了实验条件和实验结果的误差减小。     

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…     

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.     

超形变奇-奇核194Tl中的双堵塞效应

采用处理含有对力的推转壳模型的粒子数守恒方法研究了A～190区奇奇核194Tl中6条超形变带. 计算结果与实验符合得非常好. 根据我们的PNC计算结果,分别指定了194Tl的6条超形变带的组态,详细分析了质子和中子的堵塞效应对转动惯量的影响. 转动惯量随转动频率的变化主要来源于高N闯入壳(对中子N=7,对质子N=6)的贡献,而其他大壳对转动惯量的贡献基本上不随转动频率变化.     

带高阶项的IBM和IBFM推转计算

考虑到在角频率的最低阶近似IBM和IBFM的推转计算给出转动惯量的很好的估计,因此本文推广这一方法,研究转动惯量对高阶项的依赖关系.我们发现能够推导出修正项的解析表达式.我们对~(154)Gd和~(161)Er进行了数值计算并与实验资料作了对比,哈密顿量是从一种微观方案获得的.结果表明高阶项的性质与转动体系的形变有关,但在小ω情况下高阶项的影响甚小.     

三线摆测转动惯量实验中的扭动周期

三线摆测转动惯量实验中的扭动周期陶绪德（安徽师范大学物理系芜湖市２４１０００）在三线摆测转动惯量实验中，扭动周期的测定是十分重要的，当三线摆上未放待测物（即空载）和已放待测物时扭动周期是如何变化呢？本文作如下分析．根据教材测定三线摆圆盘（即悬盘）绕中...     

用迥转台测转动惯量实验的分析

在研究刚体转动中合外力矩与刚体转动角加速度的关系时，对于确定的转动系统，转动惯量Ⅰ一定，有M－Mμ＝Ⅰβ，即M＝Mμ＋Ⅰβ。以往的实验中均把Mμ看作定值。但实际中Mμ是否恒定呢？怎样修正Mμ造成的误差，这就是本实验研究的目的。     

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。     

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。     

用阿特伍德机精确测量重力加速度

阿特伍德机是普通物理力学部分的一个常见模型，涉及刚体定轴转动过程中转动角速度、角加速度等物理量的相关计算。本文利用PASCO转动传感器搭建了一个简单的阿特伍德机装置，在考虑到滑轮转动惯量对实验影响的情况下测出重力加速度为g=9.618±0.051m/s²,之后本文进一步考虑转动轴承摩擦力矩的影响，使用改变装置释放条件的方式对摩擦力矩进行修正，测得重力加速度为g=9.791±0.028m/s²。搭建的装置和实验方法具有通用性，可作为大学物理实验的内容提高学生实践动手能力和理实结合能力。     

超形变奇—奇核^194RI中的双堵塞效应

采用处理含有对力的推转壳模型的粒子数字恒方法研究了A－190区奇奇核194TI中6条超形变带，计算结果与实验符合得非常好，根据我们的PNC计算结果，分别指定了194TI的6条超形变带的组态，详细分析了质子和中子的堵塞效应对转动惯形的影响，转动惯量随转动频率的变化主要来源于高N闯入壳（对中子N＝7，对质子N＝6）的贡献，而其他大壳对转动惯量的贡献基本上不随转动频率变化。     

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.     

三线摆测转动惯量之研究

I=gRr/4π~2HmT~2为三线摆测转动惯量的计算公式．因转动惯量Ｉ正比于质量ｍ，故周期Ｔ与ｍ无关．那么，加上一质量为ｍ１的待测物，Ｔ是否改变呢？本文对此讨论并附有实验证明．     

对三线摆测物体转动惯量实验的改进

本文介绍了三线摆测物体转动惯量实验中用光控数字毫秒计测量周期的方法，提高了测量精度。