实验4用三线摆法测量刚体的转动惯量

实验4用三线摆法测量刚体的转动惯量《实验4第1页共3页》实验名称用三线摆法测量刚体的转动惯量原始数据记录表（数据记录与处理的基本要求）【实验器材】三线摆仪器型号游标卡尺精度值mm【测量数据记录】(参见教材《大学物理实验》P81)下盘质量m0=g待测圆环质量m=g累积法测周期数据记录参考表格下盘下盘加圆环1122334455摆动20次所需时间t即：20*T（s）平均平均周期TT0=sT1=s有关长度多次测量数据记录参考表待测圆环项目次数上盘悬孔间距a（cm）下盘悬孔间距b（cm）外直径2R1（cm）内直径2R2（cm）上盘与下盘间距H0（cm）123平均33ra==33Rb==重力加速度g=9.80N/kg实验4用三线摆法测量刚体的转动惯量《实验4第2页共3页》按实验指导书要求处理（以下各公式中：Δ仪～所用仪器的精度值）：一.圆盘的转动惯量实验值2000204mgRrJTHπ==kg.m2①()21()()(1)niiAaauaSann=−===−∑()3BuaΔ==仪()()()22cABuauaua=+=②()21()()(1)niiAbbubSbnn=−===−∑()3BubΔ==仪()()()22cABububub=+=③()200100()()(1)niiAHHuHSHnn=−===−∑()03BuHΔ==仪()()()22000cABuHuHuH=+=④()200100()()(1)niiAttutStnn=−===−∑()03ButΔ==仪()()()22000cABututut=+=⑤圆盘的转动惯量相对不确定度()()()22220000000()()()2CCCcCRuauHutuJubEJJabHt⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤==+++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦000()()cRuJJEJ=⋅=结果表示为000()cJJuJ=±=±Kg.m2二.圆环的转动惯量实验值：2210010020()4gRrJJJmmTmTHπ⎡⎤=−=+−⎣⎦210200(1)1TmJmT⎡⎤=+−⎢⎥⎣⎦=kg.m2实验4用三线摆法测量刚体的转动惯量《实验4第3页共3页》①()211111()()(1)niiAttutStnn=−===−∑()13ButΔ==仪()()()22111cABututut=+=②圆环的转动惯量相对不确定度()()()222001001()()22CCCcRuJututuJEJJJtt⎡⎤⎡⎤⎡⎤==++⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()cRuJJEJ=⋅=结果表示为()cJJuJ=±=±Kg.m2理论值：2212()2mJRR′=+=kg.m2相对误差100%JJEJ′−=×=′%