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1、实验四 转动惯量的测量实验目的：测金属圆环的转动惯量;。实验原理： 圆盘转动惯量与摆动周期T之间的关系： （1），其中，R,r分别表示大圆盘与小圆盘的半径，h表示两圆盘的间距。 ， （2）表示圆环的转动惯量，表示系统的转动惯量。 实验简图： 实验仪器：三线摆、刚直尺、气泡水准器、游标卡尺、转动惯量测量仪（DH4601）实验步骤：u 调节三线摆：首先调三根摆线等长，然后调大圆盘水平，调水平时可利用气泡水准器，调节底座上的水平调节螺丝来实现。 u 测量高度h：用钢直尺测量5次，求平均值；u 测量大、小圆盘的空间距：分别表示位b、a，用游标卡尺分别测量3次，求平均值，得到：，。u 测大圆盘的转动惯量
2、：再m、D、d、h知道的情况下，只需测出周期T即可，用转动惯量测5次，每次测30个周期。u 测圆环的转动惯量：只要测出圆环与大圆盘系统的转动惯量，就可以算出圆环，。u 整理实验数据，以及实验仪器。实验数据处理：表1 三线摆系数项目测量值平均值测量仪备注74.5074.1273.9674.20游标卡尺163.00162.20163.54162.5842.8042.7842.7242.6842.7042.74钢直尺圆环质量：m=375g，大圆盘质量：M=1135Kg.表2 时间纪录项目空载大圆盘+圆环30T所需的时间141.441.11241.4041.16341.3941.01441.2940.
3、5541.2640.89平均值41.3741.02空载时：由表1 得， 两圆盘间距 平均值标准差扩展不确定度由表2得，大圆盘空载时，30 样本标准差 平均值的标准差 则，单个周期 (3) 平均值的标准差 单个周期的扩展不确定度 (4) T的结果表达式 将表1中数据与（3）带入式（1）， （5） 相对扩展不确定度， （6）所以，大圆盘空载时的转动惯量为，（7）当把圆环放在大圆盘上时： 30单个周期 （8）扩展不确定度 （9）T的结果表达式将表1数据与式（8）代入公式得到， （10）相对扩展不确定度 （11）将（5）与（10）代入式 （12）相对扩展不确定度，将（6）与（11）代入得到 （14）所以，分析与讨论：1、 每次测30个周期的时间，这样做的好处是可以将测量的准确度提高30倍，2、 注意圆环要放在其质心通过轴线的位置
