文档介绍：大学物理实验三线摆实验报告
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湖北文理学院物理实验教学示范中心
实验报告
实验名称：三线摆法测定物体的转动惯量实验日期：
实验室： N1-103 指导教师：
[实验目的]:
1、学会用三线摆测定物体的转动惯量；
2、学会用累积放***测量周期运动的周期；
3、验证转动惯量的平行轴定理。
[仪器用具]:仪器、用具名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等）
1、FB210型三线摆转动惯量实验仪
2、FB210A型数显计时计数毫秒仪
3、米尺、游标卡尺、物理天平
[实验原理]:根据自己的理解用简练的语言来概括(包括简单原理图、相关公式等)
1、待测物体的转动惯量
根据能量守恒定律和刚体转动定律，可导出圆盘对中心轴的转动惯量为：
（1）
其中，——下盘的质量； ——上下悬点离各自圆盘中心的距离；
——平衡时上下盘间的垂直距离； ——下盘作简谐振动的周期；
——当地重力加速度（）
将质量为的待测物体放在下盘上，并使中心重合。则其转动惯量为：
（2）
其中，——放待测物体时上下盘间的垂直距离； ——放待测物体时振动周期；
所以，忽略悬线的伸长，待测物体对中心周的转动惯量为：
（3）
而圆环对中心轴的转动惯量理论计算公式为：
2、验证平行轴定理
将形状和质量分布完全相同，质量均为的两个圆柱体对称地放置在下圆盘上，测出两小圆柱体和下圆盘对中心轴的转动周期，则每个圆柱体对中心轴的转动惯量为：
（4）
圆环的质量
顺次
1
2
3
4
5
平均值
加圆环
圆环的外直径
圆环的内直径
表3、验证平行轴定理数据记录表
小圆柱体的质量
顺次
1
2
3
4
5
平均值
小孔间距
对称加两小圆柱体
小圆柱体的直径
[实验结果与分析]: 按实验要求处理数据，进行误差分析，并对实验中存在的问题、数据结果等进行总结。
1、下圆盘转动惯量的计算
下盘质量
顺次
1
2
3
4
5
平均值
计算值
上下盘间距
上盘悬孔间距
下盘悬孔间距
下盘
下盘的直径
下圆盘的转动惯量
测量值
理论值
相对误差
2、圆环转动惯量的计算
圆环的质量
顺次
1
2
3
4
5
平均值
计算值
加圆环
圆环的外直径
圆环的内直径
圆环的转动惯量
测量值
理论值
相对误差
3、小圆柱动惯量的计算
测量值：理论值：
小圆柱体的质量

顺次
1
2
3
4
5
平均值
计算值
小孔间距
对称加两小圆柱体
小圆柱体的直径
小圆柱转动惯量的测量值
小圆柱转动惯量的理论值
相对误差
实验结果分析：
（1）经过计算圆盘转动惯量测量的实验相对误差为；
（2）经过计算圆环转动惯量测量的实验相对误差为