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1、《用三線擺法測定物體的轉(zhuǎn)動慣量》的示范報告
一、 教學(xué)目的：
1、學(xué)會用三線擺測定物體圓環(huán)的轉(zhuǎn)動慣量；
2、學(xué)會用累積放大法測量周期運動的周期；
4、學(xué)習(xí)運用表格法處理原始數(shù)據(jù)，進一步學(xué)習(xí)和鞏固完整地表示測量結(jié)果；
5、學(xué)會定量的分析誤差和討論實驗結(jié)果。
二、實驗儀器：
1．FB210型三線擺轉(zhuǎn)動慣量測定儀
2．米尺、游標卡尺、水平儀、小紙片、膠帶
3．物理天平、砝碼塊、各種形狀的待鐵塊
三、實驗原理
通過長度、質(zhì)量和時間的測量，便可
2、求出剛體繞某軸的轉(zhuǎn)動慣量。
四、實驗內(nèi)容
1．用三線擺測定圓環(huán)對通過其質(zhì)心且垂直于環(huán)面軸的轉(zhuǎn)動慣量。
2．用三線擺驗證平行軸定理。實驗步驟要點如下：
(1) 調(diào)整下盤水平：將水準儀置于下盤任意兩懸線之間，調(diào)整小圓盤上的三個旋鈕，改變?nèi)龖揖€的長度，直至下盤水平。
(2) 測量空盤繞中心軸OO?轉(zhuǎn)動的運動周期T 0：設(shè)定計時次數(shù)，方法為按“置數(shù)”鍵后，再按“下調(diào)”或“上調(diào)”鍵至所需的次數(shù)，再按“置數(shù)”鍵確定。輕輕轉(zhuǎn)動上盤，帶動下盤轉(zhuǎn)動，這樣可以避免三線擺在作扭擺運動時發(fā)生晃動。注意扭擺的轉(zhuǎn)角控制在5左右，擺動數(shù)次后，按測試儀上的“執(zhí)行”鍵，光電門開始計數(shù)（燈閃）到給定的次數(shù)后，燈停止閃爍
3、，此時測試儀顯示的計數(shù)為總的時間,從而擺動周期為總時間除以擺動次數(shù)。進行下一次測量時，測試儀先按“返回”鍵。
(3) 測出待測圓環(huán)與下盤共同轉(zhuǎn)動的周期T 1：將待測圓環(huán)置于下盤上，注意使兩者中心重合，按同樣的方法測出它們一起運動的周期T 1。
(4) 測出上下圓盤三懸點之間的距離a和b，然后算出懸點到中心的距離r和R（等邊三角形外接圓半徑）
(5) 其它物理量的測量：用米尺測出兩圓盤之間的垂直距離H0和放置兩小圓柱體小孔間距2x；用游標卡尺測出待測圓環(huán)的內(nèi)、外直徑2R1、2R2。
(6) 用物理天平測量圓環(huán)的質(zhì)量。
五、實驗數(shù)據(jù)記錄與處理：
1．實驗數(shù)據(jù)記錄
3.870 0.
4、002 cm ， 7.150 0.002 cm
H0 = 54.60 0.05 cm， 下盤質(zhì)量m0 =499.68 0.10 g
待測圓環(huán)質(zhì)量 m =192.260 0.020 g
累積法測周期數(shù)據(jù)記錄參考表格
擺動
50次
所需
時間
50T
（s）
下盤
下盤加圓環(huán)
1
71.68
1
74.28
2
72.06
2
74.16
3
71.88
3
74.15
4
71.65
4
74.22
5
71.62
5
74.13
平均
71.78
平均
74.19
周 期
T0=1.440.01
5、 s
T 1= 1.480.01 s
有關(guān)長度多次測量數(shù)據(jù)記錄參考表
項目
次數(shù)
上盤懸孔
間距a
（cm）
下盤懸孔間距b（cm）
待測圓環(huán)
外直徑2R1
（cm）
內(nèi)直徑2R2（cm）
1
6.702
12.388
11.996
11.300
2
6.702
12.360
12.000
11.296
3
6.706
12.390
12.000
11.300
4
6.700
12.386
11.996
11.262
5
6.706
12.390
12.016
11.302
平均
6.703
0.002
6、
12.383
0.002
12.002
0.002
11.292
0.002
六、結(jié)果討論與誤差分析：
1、游標卡尺的正確使用強調(diào)測量桿與鉆臺將碰到時，正確讀數(shù)。用完后，測量桿和測量砧之間要松開一段距離。
2、要正確的使用水準儀，盡量使得下盤調(diào)節(jié)水平。
3、測量時間時，應(yīng)該在下盤通過平衡位置時開始記數(shù)，在實驗中對對平衡位置的判斷存在一個誤差，對記錄的周期有影響。
4、H0為平衡時上下盤間的垂直距離，當(dāng)下盤加上了待測物體后，距離變成了H。在計算的過程中我們?nèi)匀挥蠬0的值來近世H，對計算結(jié)果有一定的影響，
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