了解轉動慣量實驗儀的原理

【資料簡介】

轉動慣量實驗儀（電腦毫秒計和轉動慣量儀）  型號：TH-3

【實驗目的】

1． 測定剛體的轉動慣量。

2． 驗證轉動定律及平行移軸定理。        

【實驗儀器】

1．轉動慣量實驗儀（電腦毫秒計和轉動慣量儀）。   

【實驗原理】

轉動慣量是反映剛體轉動慣性大小的物理量，它與剛體的質量及質量對軸的分布有關。對于幾何形狀規則，質量分布均勻的物體，可以計算出轉動慣量。但對于幾何形狀不規則的物體，以及質量分布不均勻的物體，只能用實驗方法來測量。本實驗是用轉動慣量實驗儀和通用電腦式毫秒計來測量幾種剛體的轉動慣量，并與計算結果加以比較。

【實驗方法】

先將液晶觸摸型轉動慣量實驗儀的轉動慣量儀和電腦毫秒計用信號線連接起來，再將砝碼掛鉤掛在線的一端。（線的長度是當砝碼落地時，另一端剛好脫開塔輪）線的另一端打個結，將打結的一端塞入塔輪的狹縫中，將線全部繞在塔輪上。然后放開砝碼讓其自由落下，當砝碼落地時線的另一端自動從塔輪的狹縫中脫出。轉動慣量儀在轉動過程中，電腦毫秒計會自動記錄下每轉過π弧度時的次數和時間，而且還能計算出角加速度的值。由于砝碼落地之前，轉動儀受外力矩的作用角加速度為正值（即β2），而砝碼落地之后轉動儀在摩擦力矩的作用下，角加速度為負值（即β1），由于從正角加速度轉變到負角加速度，中間計算方法也有個轉換過程。為此，電腦毫秒計中間隔有5次PASS，以后再提出角加速度即為β1。