如何提高扭摆法测转动惯量的精度
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发布时间:2023-04-07 20:49
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时间:2024-11-25 13:19
1、测定仪器常数
恰当选择测量仪器和用具,减小测量不确定度。自拟实验步骤,确保三线摆的上、下圆盘的水平,使仪器达到最佳测量状态。
2、测量下圆盘的转动惯量 ,并计算其不确定度。
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。
3、测量圆环的转动惯量
在下圆盘上放上待测圆环,注意使圆环的质心恰好在转动轴上,测量系统的转动惯量。测量圆环的质量和内、外直径 。利用式求出圆环的转动惯量。 并与理论值进行比较,求出相对误差。
4、验证平行轴定理
将质量和形状尺寸相同的两金属圆柱重叠起来放在下圆盘上,注意使质心与下圆盘的质心重合。测量转动轴通过圆柱质心时,系统的转动惯量。然后将两圆柱对称地置于下圆盘中心的两侧。测量此时系统的转动惯量 。
测量圆柱质心到中心转轴的距离计算,并与测量值比较。