mgL (44-4) 其中 m:连杆的质量:g:重力加速度;L:悬挂点至质心的 距离;T:摆动周期 四.注意事项 1.三线摆测量连杆转动惯量时,连杆质心轴应与圆盘中心轴 2.扭摆作扭振时,其扭摆角度应较小 3.复摆法测量连杆转动惯量时,其摆动角度应较小。 五.实验报告 1.相关实验知识的准备 mg 2.本实验是自主实验,同学们针对测试内容讨论制定实验方 图44-2 案,并完成实验和结果计算。完成后向教师叙述实验过程和结果, 并提交实验报告。 3.自拟格式完成实验报告。实验报告应包括:实验名称、实验目的、实验装置、理论 依据、实验数据及测试结果、实验讨论等。 六.思考题 1.对两种方法测量汽车连杆对质心轴的转动惯量的结果进行分析比较。 2.推导复摆测量转动惯量的公式(444)。 3.如何提高两种方法测量物体转动惯量的精度? 七.附录三线摆测量物体的转动惯量 三线扭摆(如图443所示)的水平圆盘可饶过圆盘中 心O点的垂直轴(简称中心轴)作扭转摆动,利用圆盘空 载和加载后转动惯量与摆动周期的关系可求出被测物的转 动惯量。 设圆盘质量是m,扭摆时当它从平衡位置向某一方向 转动时,上升的高度为h,那么圆盘上升时增加的势能为 E (44-5) 当圆盘向另一方向转动至平衡位置时角速度O为最 图443 文时圆盘具有的动能为 Ek=Jooo (44-6) 略去阻力,由机械能守恒定律可得52 2 A 2 4 mgLT J (4.4-4) 其中: m :连杆的质量; g :重力加速度;L :悬挂点至质心的 距离;T :摆动周期 四.注意事项 1.三线摆测量连杆转动惯量时,连杆质心轴应与圆盘中心轴 重合。 2.扭摆作扭振时,其扭摆角度应较小。 3.复摆法测量连杆转动惯量时,其摆动角度应较小。 五.实验报告 1.相关实验知识的准备。 2.本实验是自主实验,同学们针对测试内容讨论制定实验方 案,并完成实验和结果计算。完成后向教师叙述实验过程和结果, 并提交实验报告。 3.自拟格式完成实验报告。实验报告应包括:实验名称、实验目的、实验装置、理论 依据、实验数据及测试结果、实验讨论等。 六.思考题 1.对两种方法测量汽车连杆对质心轴的转动惯量的结果进行分析比较。 2.推导复摆测量转动惯量的公式(4.4-4)。 3.如何提高两种方法测量物体转动惯量的精度? 七.附录 三线摆测量物体的转动惯量 三线扭摆(如图 4.4-3 所示)的水平圆盘可饶过圆盘中 心 O 点的垂直轴(简称中心轴)作扭转摆动,利用圆盘空 载和加载后转动惯量与摆动周期的关系可求出被测物的转 动惯量。 设圆盘质量是 m ,扭摆时当它从平衡位置向某一方向 转动时,上升的高度为h ,那么圆盘上升时增加的势能为 E mgh p (4.4-5) 当圆盘向另一方向转动至平衡位置时角速度0 为最大, 这时圆盘具有的动能为 2 k 0 0 1 2 E J (4.4-6) 略去阻力,由机械能守恒定律可得 L mg C A 图 4.4-2 h 图 4.4-3 O