论文刚体转动惯量测量主要误差，该文是测量类论文范文例文跟转动惯量和刚体和误差有关论文写作资料范文.
【摘 要】 本文对刚体转动惯量测量过程中对结果造成影响的因素进行误差分析,认为对测量结果造成影响的因素主要有：砝码下落过程摆动,测量仪器没有在水平位置上,绕线塔轮轨道和滑轮上轨道面不在同一水平面上,待测量试样的转动惯量远小于实验台转盘的转动惯量等四个因素.
【关键词】 刚体 转动惯量 误差分析
引言
刚体转动惯量与刚体的大小、形状、质量、质量分布及转轴的位置有关系.目前测量刚体转动惯量一般有如下几种方法：一,采用磁场发生装置产生产生复位磁场和驱动磁场的方法来测量被测测物的转动惯量,但是这种方法成本高,测量装置比较复杂.二,利用气垫导轨和刚体转动惯量测量仪组合来测定转动惯量.本文中刚体转动惯量相关数据的测量使用恒力矩转动测量数据.转动惯量的测量意义在生产中意义重大,所以,在大学物理实验课程中,很多大学开设了刚体转动惯量测量的实验.但是由于学生对概念的理解的不透彻,在试验过程中会产生很大的误差,本文结合实验原理来分析实验过程中误差的产生原因[1-5].
一、实验原理
1.1 恒力矩转动法测定转动惯量的原理
根据刚体的定轴转动定律[6]：
1.2 实验误差分析
（1）刚体转动惯量测量仪器要求转盘处于水平位置.仪器的每个支架上有调平螺钉,将水平仪放在转盘上,通过调平螺钉可以将转盘调制近似水平位置.当水平位置存在误差较大时,放在转盘上的待测刚体所受重力和测量仪的主轴垂直方向存在力矩,造成转盘转动时摩擦阻力矩发生变化,测量结果误差也会更大.
（2）砝码下落过程摆动,砝码在重力的作用下向下运动,如果在下落的过程中左右摆动,在惯性的作用下,砝码对绳子的向下的拉力就会在一定范围内发生变化.摩擦力矩随着转动体系所受拉力的不同而不同,在转动惯量推导的过程中,但是摩擦阻力矩是认为恒定的,这样结果就会带来很大误差.
（3）实验中,学生需要将细绳一端挂上砝码,另外一端缠绕在塔轮上,由砝码拉动塔轮转动.细绳的 受力分析如图2 所示,实验过程中必须调节滑环高度使塔轮与轻质滑轮之间的细绳AB 水平,如果水平调节得不好,会使绳子水平方向受到的拉力T’与绳子竖直方向(CD 方向) 的拉力T 不相等.设A’B’与AB 之间的夹角为 ,T’等于Tcos .相应的求解转动惯量的式（1）应修正为：θ
二、结论
本文对用转动惯量仪测刚体的转动惯量实验中 误差的来源进行了详尽的分析,通过以上误差分析, 明确了实验调节过程应该注意的事项,减少了实验 操作的盲目性,这对学生具有很大的指导作用,并 且也有利于对实验仪器的进一步改进.
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参考文献：
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