测量刚体的转动惯量——大物实验(4)

2021-02-21 15:35

智能计时计数器可测量时间、速度、加速度等多种物理量.在本实验中利用单电门、多脉冲测量时间.

上电开机后显示“智能计数计时器 成都世纪中科”画面延时一段时间后,显示操作界面:上行为测试模式名称和序号,例:“1 计时

”表示按模式选择/查询下翻按钮选择测试模式.下行为测试项目名称和序号,例:“1-1 单电门 ”表示项目选择/查询上翻按钮选择测试项目.

选择好测试项目后,按确定键,LCD将显示“选A通道测量 ” ,然后通过按模式选择/查询下翻按钮和项目选择/查询上翻按钮进A或B通道的选择,选择好后再次按下确认键即可开始测量.一般测量过程中将显示“测量中*****”,测量完成后自动显示测量值,若该项目有几组数据,可按查询下翻按钮或查询上翻按钮进行查询,再次按下确定键退回到项目选择界面.如未测量完成就按下确定键,则测量停止,将根据已测量到的内容进行显示,再次按下确定键将退回到测量项目选择界面.

【实验内容】

1.实验准备

在桌面上放臵ZKY-ZS转动惯量试验仪,并利用基座上的三颗调平螺钉,利用水准仪,将仪器调平.将滑轮支架固定在实验台面边缘,调整滑轮高度及方位,使滑轮槽与选取的线绕塔轮槽等高,且其方位相互垂直,并且用数据线将智能计时计数器中A或B通道与转动惯量实验仪其中一个光电门相连.

2.利用天平测量砝码和样品的质量,游标卡尺测量样品的尺寸.

3.测量并计算实验台的转动惯量J1

(1)测量β1

上电开机后LCD显示“智能计数计时器 成都世纪中科”欢迎界面延时一段时间后,显示操作界面:

①选择“计时 1—2 多脉冲” .

②选择通道.

③用手轻轻拨动载物台,使实验台有一初始转速并在摩擦阻力矩作用下作匀减速运动. ④按确认键进行测量.

⑤载物盘转动多圈后按确认键停止测量.

⑥查阅数据,并将查阅到的数据记入表格中;

采用逐差法处理数据,将第1和第5组,第2和第6组……,分别组成至少4组,用(9)式计算对应各组的β1值,然后求其平均值作为β1的测量值.

⑦按确认键后返回“计时 1—2 多脉冲”界面.

(2)测量β2

①选择塔轮半径R及砝码质量,将1端打结的细线沿塔轮上开的细缝塞入,并且不重叠的密绕于所选定半径的轮上,细线另1端通过滑轮后连接砝码托上的挂钩,用手将载物台稳住;

②重复(1)中的2、3、4步

③释放载物台,砝码重力产生的恒力矩使实验台产生匀加速转动;记录至少8组数据


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