三线摆测量公式要求满足的实验条件有哪些

作者&投稿:解詹 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
三线摆测转动惯量的实验中公式要满足哪些条件?~

满足条件:对于形状规则、质量分布均匀的刚体,其绕特定转轴的转动惯量,可用数学方法计算。但对于形状复杂、质量分布不均匀的刚体,就必须用实验的方法进行测定。
  物体惯性大小的量度——质量,可以直接用天平称量。而转动惯量不能直接测量,必须进行参量转换,即设计一种装置,使待测物体以一定的形式运动,其运动规律必须满足两点要求:①与转动惯量有联系:②运动关系式中的其它各物理量均可直接或以一定方法测定,只含一个未知量——转动惯量。
  对于不同形状的刚体,设计了不同的测量方法和仪器,如:三线摆(three-wire
pendulum)、扭摆(torsional
pendulum)、复摆(compound
pendulum)以及利用各种特制的转动惯量测定仪等都可以很方便的测定刚体的转动惯量。

  满足条件:对于形状规则、质量分布均匀的刚体,其绕特定转轴的转动惯量,可用数学方法计算。但对于形状复杂、质量分布不均匀的刚体,就必须用实验的方法进行测定。

  物体惯性大小的量度——质量,可以直接用天平称量。而转动惯量不能直接测量,必须进行参量转换,即设计一种装置,使待测物体以一定的形式运动,其运动规律必须满足两点要求:①与转动惯量有联系:②运动关系式中的其它各物理量均可直接或以一定方法测定,只含一个未知量——转动惯量。

  对于不同形状的刚体,设计了不同的测量方法和仪器,如:三线摆(three-wire
pendulum)、扭摆(torsional pendulum)、复摆(compound
pendulum)以及利用各种特制的转动惯量测定仪等都可以很方便的测定刚体的转动惯量。

三线摆测转动惯量的实验中公式要满足的条件:对于形状规则、质量分布均匀的刚体,其绕特定转轴的转动惯量,可用数学方法计算。但对于形状复杂、质量分布不均匀的刚体,就必须用实验的方法进行测定。
物体惯性大小的量度——质量,可以直接用天平称量。而转动惯量不能直接测量,必须进行参量转换,即设计一种装置,使待测物体以一定的形式运动,其运动规律必须满足两点要求:①与转动惯量有联系:②运动关系式中的其它各物理量均可直接或以一定方法测定,只含一个未知量——转动惯量。
对于不同形状的刚体,设计了不同的测量方法和仪器,如:三线摆(three-wire
pendulum)、扭摆(torsional pendulum)、复摆(compound
pendulum)以及利用各种特制的转动惯量测定仪等都可以很方便的测定刚体的转动惯量。

扩展资料:
转动惯量是刚体转动时惯性的量度,其量值取决于物体的形状、质量、质量分布及转轴的位置。刚体的转动惯量有着重要的物理意义,在科学实验、工程技术、航天、电力、机械、仪表等工业领域也是一个重要参量。对于几何形状简单、质量分布均匀的刚体可以直接用公式计算出它相对于某一确定转轴的转动惯量。对于任意刚体的转动惯量,通常是用实验方法测定出来的。测定刚体转动惯量的方法很多,通常的有三线摆、扭摆、复摆等。
(1)开始实验后,从实验仪器栏中点击拖拽仪器至实验台上。
(2)三线摆
三线摆的操作窗体包括三线摆摆动系统、两个圆柱体、圆环、水平仪等。 
(3) 水平调节界面。
 将水平仪拖动到三线摆支架上方或下圆盘中,观察三线摆是否水平。
可以通过三线摆支架下方两个调节旋钮调节支架上方水平,三线摆上圆盘上方的六个旋钮调节下圆盘水平。当调节下圆盘的水平时,要先将水平调节开关打开。
(4)米尺测量上圆盘悬点之间的距离。
(5)测量没有放置物品时三线摆的转动周期。
双击桌面上的电子停表,将三线摆拖动一个小角度,松开后,记录三线摆转动20个周期的时间。
(6)游标卡尺测量圆环的内径。
(7) 同理测量圆环的外径、圆柱体的直径以及在下圆盘上放好两圆柱体后两圆柱体之间的距离。
(8)测量三线摆加上圆环后的转动周期。
(9)测量下圆盘放好两圆柱体后的转动周期
(10)转动三线摆测量加上两圆柱体后的摆动周期。
(11)完成实验。保存数据,单击记录数据按钮弹出记录数据页面。




三线摆测量转动惯量的误差分析
本文将对误差产生的原因进行分析,并指出减小实验误差 的途径。l舶9 2刚体转动惯量测量公式的推导 ’0 T H 慕L一烈一 图1三线摆法测物体转动惯量原理图图l是三线摆的扭动示意图,图中只画出了一条悬线。设上圆盘悬点B至圆心0的距离为r,下圆盘悬点A到圆心O。的距离为R,

公式2的应用条件是什么,实验测量中如何实现这些条件
因此满足的条件是温度和湿度的相对稳定,成立的条件是摆动幅度较小 摆线质量不计 空气阻力不计 在实验中要注意:起摆角度要小,在10°左右;要在无风的环境中进行实验

三线摆摆幅为什么要尽量小
三线摆摆幅尽量小的原因是,让测量更加准确。根据查询相关公开信息显示:三线摆只有在小角度摆幅的情况下,回复力矩才能看做是线性回复力矩,才能使用简谐运动公式来计算周期,才能让测量更加准确。

用三线摆测转动惯量 仪器常数R r H应选用什么仪器测量?R r H表示...
问题解答:我来补答 人的眼睛有视觉延时,也就是假如说,测量周期的时候,人的读数总是误差了0.5秒,如果只读一个周期,那么结果就与实际的时间相差了0.5秒.如果读100个周期,总误差也是0.5秒,然后把这0.5秒分给100个周期,那么每个周期实际误差就变成了0.005秒,这个误差可以忽略了,测量的结果就越...

三线摆测量转动惯量时是否可以改变摆线的长短?
从而使所测得的平均周期大大偏小,这样计算所得的转动惯量值与理论值误差很大。三线摆测物体的转动惯量,如果扭摆角度超过5度就不能近似看做是简谐运动了。扭摆,只有在小角度情况下,回复力矩才能看做是线性回复力矩,才能使用简谐运动公式来计算周期。所以测量结果的误差会变得很大。

关于单摆公式“周期T=2π√(L\/g)”
这个是单摆周期公式 L指的是单摆的摆长.即从悬点到单摆球心的距离,测量L需要用到米尺跟游标卡尺等工具.g指的是当地的重力加速度.如果楼主是高三学生.那么该公式可以好好研究下.将来遇到天体卫星运动的时候可能能用到.

如何正确启动三线摆
三线摆使用须知 转动三线摆上方的小圆盘,使其绕自身轴转一角度α,借助线的张力使下圆盘作扭摆运动,而避免产生左右晃动。自己拟定测 的方法,使周期的测量不确定度小于其它测量量的不确定度。利用式,求出 ,并推导出不确定度传递公式,计算的不确定度。三线摆是通过扭转运动测定物体的转动惯量,其...

三线摆测物体的转动惯量 扭摆角度超过5°,对实验结果有何影响
三线摆测物体的转动惯量,如果扭摆角度超过5度就不能近似看做是简谐运动了。扭摆,只有在小角度情况下,回复力矩才能看做是线性回复力矩,才能使用简谐运动公式来计算周期。所以测量结果的误差会变得很大。三线摆测物体的转动惯量 扭摆角度超过5°,对实验结果有何影响 ...

大学物理实验,三线摆圆环加悬盘的总转动惯量的计算公式。周期要...
通过量纲分析,周期T需要平方,这样量纲乘积的结果才是转动惯量的量纲,即mr^2的量纲。

“用三线摆测量刚体的转动惯量时,为什么要用累计法测量周期,如果本实 ...
一个周期内较小的量很难测出,在重复多个周期后会累加起来就好测,除以重复的次数就可以很好的减小误差,使阻尼的产生的效果得到充分的显现。一般测得周期数越小数据误差会相对大些,常规测量3次左右数据就可以了。一个物体以角速度ω绕固定轴z轴的转动同样可以视为以同样的角速度绕平行于z轴且通过质心...

滨海县17647018937: 在刚体转动惯量的测定试验中要求的条件是什么,并怎么实现 -
谭赖枣仁: 三线摆要求两物块对称放置,扭摆的话可以不对称放置,如果不对称放置旋转轴将发生改变

滨海县17647018937: 大学物理实验 三线摆法测量物体的转动惯量 -
谭赖枣仁: T=2π√(J/K) (1) T^2=4π^2J/K J=KT^2/(4π^2) dJ/J = 2dT/T + dK/K (2) 如果:周期:T,悬丝刚度K,转动惯量J 与K、T的相对误差由(2)式确定: 如果:周期相对误差为:1%,刚度误差为:1%,那么转动惯量的测试误差将为:3%.

滨海县17647018937: 三线摆实验的数据处理 -
谭赖枣仁: 在做三线摆实验时,往往出现实验结果与理论值比较的误差较大,这是正常的,现在就来分析一下,到底哪些会影响最终结果. 1.各种近似对测量结果的影响. (1)忽略平动动能的影响. 下圆盘在扭动过程中,其质心作升降运动的速度为V=dh/dt...

滨海县17647018937: 用三线扭摆法测刚体的转动惯量j0的导出条件,在实验室咋样满足条件的 -
谭赖枣仁: 摆动必须是谐振动; 摆角小于5°.

滨海县17647018937: 用三线摆测物体转动惯量时为什么要求B盘水平且摆动角要小于5度 -
谭赖枣仁:[答案] 水平是为了保证B盘只做水平运动,即只产生水平平动惯量,如果不水平,摆动过程中重力做功,影响实验结果.摆角一般小于十度都行,太大会产生较大的扭转力,从而引起B转盘做重力功,产生较大实验误差,希望我的回答对你有所帮助.

滨海县17647018937: 本实验用什么仪器测量哪个物理量 -
谭赖枣仁: 2.测量圆环的转动惯量 ◆结构:三线摆是上、下两个匀质圆盘,通过三条等长的摆线(摆线为不易拉伸的细线)连接而成. ◆原理:三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系,所以把待测样品放在摆盘上后,三线摆系统的摆动周期就要...

滨海县17647018937: 三线摆测转动惯量实验问题 -
谭赖枣仁: 按要求有:0.5/2N《=0.05, N>=5

滨海县17647018937: 怎样用三线摆测定任意形状物体的转动惯量?最好直接答复 -
谭赖枣仁: 对任意形状物体,首先要看测量它对哪个轴的转动惯量,然后将物体固定好,并使那个轴与三线摆的中心轴对齐,这样就可以用常规的方法(即测量具有规则形状转动惯量的方法)来测量了. 就是要求测量的那个轴呀.

滨海县17647018937: 在三线摆测转动惯量实验中启动盘和悬盘必须水平的原因 -
谭赖枣仁: 由转动惯量的公式我们可以知道,我们所需要的是一个到转动轴的垂直距离.当启动盘和悬盘不再水平时,该距离发生了变化.而且,一旦不能保持水平,悬盘的转动过程也回会发生变化,所用的公式也有问题了. 测量不确定度用对数式计算.因为T指数是2,所以对不确定读的影响应该要大一些,而R、H和r的影响大体相当. 具体不确定度是多少是实验器材决定的,我就帮不上什么忙了. 我测量R、r时用的是游标卡尺,测量H时则是刻度尺.M0是用电子天平测量的.

滨海县17647018937: 如何使用三线摆测量质量分布不均匀物质的转动惯量 -
谭赖枣仁: 用三线摆法测量质量分布不均匀物质的转动惯量,可以将待测物体用三根对称的线悬挂起来,测量物体转动时的周期,再测量出绳子长度,悬孔间距,就可以计算出物体围绕中心轴的转动惯量.

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