文档介绍：万方数据
dtJi2Rr警州鲁以等,(J-Jy)(-"x(-uy=Jzdt-z可改写成,;窘一等三线扭摆法测转动惯量实验误差研究+=m+-0—畆———早唬‘妒‘其中窍略才躺系淖苤柿浚琯是重力加速度,堤对zcos#=1-郑其中澹琂,琂:吐%『,.獄√一咭籸一√,弧九—妒f立Z(1)三线扭摆法。发现存在若干因素能够引起实验误首先,考虑处于理想状态的三线摆,上、下圆盘JRr摘要:利用三线扭摆装置测物体的转动惯量,针对三线扭摆装置调平欠佳状态和质量偏心分布状态这两个关键操作是引起实验测量误差的主要因素进行了较全面的分析。并对转动惯量的误差进行了定量分析。得出了减小实验误差的实验操作要求。关键词:三线扭摆;转动惯量;实验误差03133A1672-447X(2009)05-0027-04一般说来,研究刚体绕固定轴转动的问题,可归纳为下面的力学问题:坐标原点选在刚体沿固定轴转动的某点,三根坐标轴沿主轴方向。面沿固定转轴,Ⅳ卅是对于原点计究、设计工作中,需测定形状复杂的刚体绕特定轴的转动惯量。作为基础训练。在实验中我们采用了基本关系均已调平,下圆盘虬ǜ郊游镌谀的质心与悬点几何中心一致旅婕虺仆。对扭摆的几何关系作简单分析。得知扭动角与势能的关系为:和上圆盘悬孔到几何中心的距离,妒扭动偏转角度。设三线摆中心对称轴也是被测刚体的一根主轴(z)(1)z(2)这里扭转角不受限制,是普遍情形。为保证摆动的等时性,取摆幅矽足够小,使得蕂踥网(4) 115粕窖г盒畔⒐こ萄г海不栈粕dsin2(R)年月黄山学院学报甆2008-08289-(1957-)尺一,0ct2009一j/。、”,
万方数据
圆频率为州赢≮疛”等矿2_=a==J=c2)(3)(=mgi==lg(^+2濉扣锄扣冉警珂(12)c={2)国,’等缸却m+2h)=2(1i12)(14)(3)z=护窘一等一警鲫一扣=r=L()-Af)瓦::塑≥}r(ir+)210_【警字】一昙∥材玍8=)=r=12==182,籱:以忽略绕水平轴转动,这样带来的误差傩量级,L=L(oo)=LI(E)其中,垂长√,尺一,。趌(2)(5)(Is∞。.,:、/一咭籸ooq动轴,这时垂长关系如下:。与上一段类似,可用∞表示。这时可类比前段,得到如下结果=sinl这里假设上、下圆盘均处于调平状态,为方便黄山学院学报0(Rr)2>gr(6)Rr#2准确到二级小量的范围内都是正确的。设初条件为(0)=0妒蕂与‘。相应的振动周期的关系为:2我们考虑典型情况:上悬点河隑,等高,下悬A2A3(oo)1OOBAOOo,与水平面橄的夹角仅以及,与水平面橄的夹角卢,下面分两种情况研究。et#O3=o继续考虑同心状态。=L(BI)=L+rsintt这样,孀排ざ邢略才痰恼露出现章角弧度。因此,我们只需单独考虑垂直轴的转动。(3)于是,()GAo蛟贏,难映は上。可以证明,这时被动轴为,¨¨··sinof8_--:,
万方数据
坞种警以及周期关系两:。·r2=-c=!2+R则写出振动方程涸羋一等昏范轵鏛齨由于未再调平而引起周期误差仅掣万:数量级。簧确彰锻,圆频“等≯号高产,,==2舯一院2!1]22}p剩