西安交通大学理论力学小组大作业报告

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理论力学基础实验报告

理论力学基础实验报告

理论力学基础实验报告实验目的本次实验旨在通过观察和测量,验证理论力学的基本定理和物理规律。

具体目标包括:1. 了解和熟悉理论力学的基本概念和公式;2. 掌握测量物体质量、位置、力的方法和技巧;3. 验证质点运动学、动力学方程和牛顿三定律。

实验原理1. 运动学:质点的位移、速度和加速度之间的关系,可以用`x = x_0 + vt + 1/2at^2` 这一二次方程表示。

2. 动力学:质点的力学性质与作用力和质点的质量、加速度之间的关系(即牛顿第二定律),可以用`F=ma` 来表达。

3. 牛顿三定律:质点的任何一个运动都受到了其他物体的作用力,同时该物体也对其他物体产生了反作用力。

实验装置和材料1. 平滑水平直轨道2. 重物(用于加在轮小车上)3. 光电开关4. 计时器5. 弹簧测力计实验过程1. 通过轮小车在轨道上做运动,利用光电开关测量其位移、速度和加速度。

分别放置不同位置的光电开关进行测量。

2. 通过在轮小车上增加不同质量的重物,利用弹簧测力计测量作用力,并测量质点加速度。

3. 记录数据,并进行计算和分析。

实验结果及分析1. 运动学方程验证:通过不同位置的光电开关测得的位移、速度、加速度数据,我们可以将其代入运动学方程`x = x_0 + vt + 1/2at^2`中计算得到的结果与实际值进行比较。

2. 动力学方程验证:通过在轮小车上增加不同质量的重物,利用弹簧测力计测得的作用力,并测量质点加速度。

将测得的数据代入动力学方程`F=ma`中,计算的结果与实验数据进行比较。

3. 牛顿三定律验证:通过观察轮小车在运动过程中的反作用力,并测量反作用力的大小,验证牛顿第三定律。

根据实验结果和分析,实验数据与理论计算结果相吻合,验证了理论力学的基本定理和物理规律。

实验总结通过本次实验,我们学习了理论力学的基本概念和公式,并通过实际操作和测量验证了相应的物理规律。

通过实验的过程,我们掌握了物体质量、位置、力的测量方法和技巧,提高了实验操作和数据处理的能力。

理论力学(西安交通大学)智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学

理论力学(西安交通大学)智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学

理论力学(西安交通大学)智慧树知到课后章节答案2023年下西安交通大学西安交通大学绪论单元测试1.下面哪些运动属于机械运动?答案:变形;平衡;转动2.理论力学的内容包括:。

答案:静力学;动力学;运动学3.理论力学的研究对象是:。

答案:力学模型4.矢量力学方法(牛顿-欧拉力学)的特点是:。

答案:通过力的大小、方向和力矩表达力的作用;以牛顿定律为基础5.学习理论力学应注意做到:。

答案:理论联系实际;学会一些处理力学问题的基本方法 ;准确地理解基本概念 ;熟悉基本定理与公式,并能在正确条件下灵活应用第一章测试1.如图所示,带有不平行的两个导槽的矩形平板上作用一力偶M,今在槽内插入两个固连于地面的销钉,若不计摩擦,则。

答案:板不可能保持平衡状态2.答案:力螺旋3.关于力系与其平衡方程式,下列的表述中正确的是:答案:平面力系如果平衡,则该力系在任意选取的投影轴上投影的代数和必为零。

4.答案:选项B5.图示一倾斜角α=20°的斜面上的物块重G=980N。

物块与斜面间的静摩擦因数fs=0.2,动摩擦因数f=0.17。

当水平主动力FP=100N时,问物块是否滑动,这时摩擦力为多大?答案:滑动,摩擦力的值为162.4 N。

第二章测试1.用自然坐标法描述点的运动时,在副法线方向上( )。

答案:速度恒为零,加速度恒为零2.点作平面曲线运动,若其速率不变,则其速度矢量与加速度矢量()。答案:垂直3.点的运动轨迹为一平面曲线,其速度在x轴上的投影始终保持为一常数c。设在任意瞬时,该点的速度大小为v,加速度大小为a,轨迹在动点所在处的曲率半径为ρ。则( )。答案:选项B4.点作曲线运动,若已知法向加速度愈来愈大,则点的运动速度(D);若作圆周运动,法向加速度愈来愈大,则点的运动速度( )。答案:越来越大5.用直角坐标法描述点的运动时,如果x<0,则( ) 。

答案:选项D第三章测试1.答案:选项D2.答案:选项A3.在点的合成运动中,牵连运动是指()。

理论力学平衡实验报告

理论力学平衡实验报告

一、实验目的1. 深入理解理论力学中力的平衡原理;2. 掌握二力平衡和三力平衡的方法;3. 培养实验操作能力和数据分析能力。

二、实验原理1. 二力平衡:当物体受到两个力作用时,若物体保持静止或匀速直线运动,则这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

2. 三力平衡:当物体受到三个力作用时,若物体保持静止或匀速直线运动,则这三个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。

三、实验设备与仪器1. 理论力学实验台;2. 三力汇交平衡实验装置;3. 量角器;4. 直尺;5. 水平仪;6. 记录本。

四、实验步骤1. 调整实验台水平,确保实验装置稳定;2. 按照实验要求,将实验装置安装在实验台上;3. 使用量角器测量各个力的作用角度;4. 使用直尺测量各个力的作用线;5. 使用水平仪检查各个力的水平方向;6. 记录实验数据;7. 分析实验数据,验证二力平衡和三力平衡原理。

1. 实验数据:- 力1:大小为F1,方向为θ1;- 力2:大小为F2,方向为θ2;- 力3:大小为F3,方向为θ3。

2. 数据处理:- 验证二力平衡:F1 = F2,θ1 + θ2 = 180°;- 验证三力平衡:F1 = F2 = F3,θ1 + θ2 + θ3 = 360°。

六、实验结果与分析1. 实验结果:- 二力平衡:实验中,力1和力2的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,满足二力平衡条件;- 三力平衡:实验中,力1、力2和力3的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,满足三力平衡条件。

2. 分析:- 通过本次实验,验证了理论力学中二力平衡和三力平衡原理的正确性;- 实验过程中,掌握了力的平衡方法,提高了实验操作能力和数据分析能力。

七、实验结论本次实验成功验证了理论力学中二力平衡和三力平衡原理的正确性,达到了实验目的。

在实验过程中,提高了实验操作能力和数据分析能力,为今后学习理论力学打下了基础。

八、实验注意事项1. 实验过程中,注意实验装置的稳定性,确保实验顺利进行;2. 使用量角器、直尺和水平仪等仪器时,要保证准确度;3. 记录实验数据时,要清晰、完整,便于后续分析。

理论力学a实验报告

理论力学a实验报告

理论力学a实验报告理论力学实验报告实验目的:1. 通过实验验证牛顿第二定律F=ma,了解质点运动的基本规律。

2. 了解不同质量和不同力作用下质点的加速度变化规律。

3. 学会使用实验数据进行数据处理和结果分析。

实验器材和仪器:1. 弹簧片、纸尺、质量块、电子天平、细线、定滑轮、螺旋测微器等。

实验原理:1. 牛顿第二定律:当质点受到的合外力F(施加力)作用时,它在单位时间内改变的动量等于力乘以时间,即F=ma。

2. 质点的运动方程:当质点受到外力F(恒力)并且无法运动阻力(忽略空气阻力)时,其运动方程为F=ma。

实验内容:1. 利用弹簧片制作一个简单的弹簧振子,测量弹簧振子的恢复力和质量。

2. 在水平桌面上,用细线连接一个质量块和一个拉动质量块的滑轮,用螺旋测微器测量质量块的加速度和受力。

1. 制作弹簧片振子:将弹簧片固定在木板上,细线穿过弹簧片中央孔,并系上质量块于另一端。

2. 用电子天平测量弹簧片和质量块的质量,并测量弹簧片振子的原始长度。

3. 将质量块从平衡位置拉开一小段距离后释放,测量弹簧片振子的振动时间,重复多次并取平均值。

4. 根据实验数据计算弹簧片振子的恢复力和质量,并进行数据处理和分析。

5. 利用细线连接质量块和拉动质量块的滑轮,将螺旋测微器固定在质量块上,并用纸尺测量螺旋测微器的刻度值。

6. 在拉力滑轮上施加一恒力,使质量块受到恒力作用。

同时,利用螺旋测微器测量质量块的加速度,并记录数据多次。

7. 根据实验数据计算质量块的加速度和受力,并进行数据处理和分析。

实验结果与分析:1. 弹簧片振子的恢复力与振子长度成正比,即F=kx,其中k 表示弹性系数,x 表示弹簧片振子的位移。

2. 通过实验数据计算出弹性系数和质量块的质量,并进行误差分析。

3. 质量块的加速度与施加力成正比,即a=F/m,其中F 表示受力,m 表示质量。

4. 通过实验数据计算出质量块的加速度,并进行误差分析。

5. 实验结果与理论分析一致,验证了牛顿第二定律F=ma。

理论力学大作业——均布载荷悬索桥几何形状的研究

理论力学大作业——均布载荷悬索桥几何形状的研究

均布载荷下悬索桥几何形状的研究摘要本文分别以两种模式下的均布载荷情形为出发点,研究了悬索桥的主缆几何形状。

针对沿索长均匀分布的载荷,此时可将悬索桥简化为悬挂于重力场下的一条柔索。

取柔索最低点(设为C )为坐标原点,建立平面直角坐标系,在索上任取一点(不包括最低点),设该点为(,)D x y ,以这一点到柔索最低点的一小段为隔离体进行受力分析,由力的平衡方程求解积分可得x 与s ((,)D x y 到C 之间的索长)之间的关系,再将所得关系式回代到之前建立的常微分方程中,则可求得y 与x 之间的关系,满足悬链线方程。

关系式中的未知参数有载荷集度w 和最低点水平拉力0T ,考虑到0T 在工程实际中不易测量,我们建立了超越方程,并代入生活中的实际参数使用Matlab 用试算法计算0T ,最后绘出悬索桥的形状。

针对沿水平方向均匀分布的载荷,即考虑悬索桥的负载情况时,同样建立平面直角坐标系选取研究对象进行受力分析,通过类似的过程我们最后得出在此情况下悬索桥呈抛物线形状。

关键词:悬链线方程,载荷集度,试算法一、背景介绍:悬索桥,又名吊桥,指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索(或钢链)作为上部结构主要承重构件的桥梁。

悬索桥是以承受拉力的缆索或链索作为主要承重构件的桥梁,由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。

悬索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,一般用抗拉强度高的钢丝、钢缆等制作。

其缆索几何形状由力的平衡条件决定,一般接近抛物线。

悬索桥中最大的力是悬索中的张力和塔架中的压力。

假如在计算时忽视悬索的重量的话,那么悬索形成一个双曲线。

这样计算悬索桥的过程就变得非常简单了。

二、模型建立及求解:2.1 模型的假设本文中,我们设定悬索为理想的柔索,因此,柔索仅承受轴向拉力。

悬索悬挂于重力场,单位长度承载铅垂方向的力为w ,即此时悬索桥不加任何负载,仅有自身重力导致其下垂。

若要考虑悬索桥的桥面的负载,悬索的重量远小于桥面道路重量,可忽略不计,这时悬索受到沿水平方向均匀分布的载荷。

理论力学实验报告书

理论力学实验报告书

西安交通大学理论力学实验报告册班级________________学号________________姓名________________实验守则1.按时进入实验室,不得无故迟到或擅自离退。

2.进入实验室,应保持安静和整洁,不得喧哗、打闹、吸烟、随地吐痰及乱扔纸片等杂物。

3.课前应认真预习本次实验内容及有关仪器设备介绍,基本了解实验基本原理,明确实验要求。

4.认真听取指导教师对仪器及设备的构造、基本原理、实验要求、注意事项等的讲解。

5.爱护仪器设备,细心操作,注意安全,不得乱动与本实验无关的仪器设备。

如有不遵守纪律或操作规程而造成事故者,应追究其责任,并作相应处理。

实验中如发生意外或异常现象,应立即向指导教师报告,采取安全措施。

实验过程中,仔细观察各种现象,并如实记录实验数据。

每个实验小组的实验记录需经指导教师检查签字后方可结束实验。

6.要有文明作风和良好的实验习惯。

实验结束后,应将所用的仪器及设备恢复为初始状态,将所用的量具、工具等整理好,收拾好桌凳,做好清洁工作。

破坏的试件,不要随便乱扔,将其放在指定的木箱里,未经教师许可不得擅自带离实验室。

7.实验报告是处理实验结果的总结资料,是考核学生实验成绩的主要依据之一,必须认真独立完成,课后一周内送交指导教师批阅。

实验日期_____________教师签字_____________同组者_____________审批日期_____________实验名称:工程结构件内力测量一、实验目的:1.通过对焊接、铆接等不同连接方式的工程结构施加载荷,测量出各构件所受的内力值,并与相应材料与尺寸的理想桁架杆件内力的理论计算值进行分析比较,加深对实际工程结构力学建模合理性的认识。

2.了解电阻应变测量的基本方法。

二、测量对象与实验仪器设备:三、测量系统框图四、实验原理(简述):五、实验结果:1:测量结果记录教师签字:2:数据分析(理论计算结果与实验结果对比)3、结果分析及结论(包含对误差产生的原因分析)六、讨论题从实际模型和理论模型的结构特点、约束情况、承载方式等角度论述桁架理论建模的合理性。

理论力学演示实验报告

理论力学演示实验报告

实验报告:理论力学演示实验一、实验目的1. 了解理论力学基本概念和原理;2. 通过实验验证牛顿运动定律;3. 掌握质点运动学、动力学的基本实验方法;4. 培养学生的实验操作能力和科学素养。

二、实验原理1. 牛顿运动定律:物体在力的作用下,其运动状态发生改变。

力是改变物体运动状态的原因。

2. 质点运动学:研究质点在空间中的运动规律,包括速度、加速度、位移等。

3. 质点动力学:研究质点在力的作用下的运动规律,包括牛顿第二定律、牛顿第三定律等。

三、实验仪器1. 理论力学演示台2. 滑轮组3. 弹簧测力计4. 水平仪5. 秒表6. 铅笔、纸、直尺四、实验步骤1. 观察演示台上的实验装置,了解其结构和工作原理。

2. 验证牛顿第一定律:将物体放置在演示台上,观察物体在无外力作用下的运动状态。

3. 验证牛顿第二定律:利用滑轮组,使物体在重力作用下做匀加速直线运动,记录数据,计算加速度。

4. 验证牛顿第三定律:将两个相同的物体分别放置在演示台上,通过相互作用力使它们相互靠近,观察现象。

5. 测量物体运动学参数:使用秒表测量物体通过一定距离所需时间,计算速度和加速度。

6. 测量力的大小:使用弹簧测力计测量物体所受重力,以及通过滑轮组产生的拉力。

五、实验数据及处理1. 验证牛顿第一定律:物体在无外力作用下,保持静止或匀速直线运动。

2. 验证牛顿第二定律:物体所受合力与加速度成正比,与物体质量成反比。

实验数据:F1 = 2.0 N,m = 0.5 kg,a1 = 4.0 m/s²F2 = 3.0 N,m = 0.5 kg,a2 = 6.0 m/s²实验结果:F1/a1 = F2/a2 = 2.0/4.0 = 3.0/6.0 = 0.5 N/kg,符合牛顿第二定律。

3. 验证牛顿第三定律:两个物体相互作用力大小相等、方向相反。

实验数据:F1 = 2.0 N,F2 = -2.0 N实验结果:F1 = -F2,符合牛顿第三定律。

西安交大 理论力学实验报告

西安交大 理论力学实验报告







姓名:
班级:
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题6—7
分析:由OA=AB=200,AC=CD=DE=AE=50,的数量关系结合相似三角形的比例关系,易得纵坐标关系yd=0.5ya,xa=xd.这样只要确定A点得运行轨迹就可以确定D点得运行轨迹。

其运行结果如下图所示:
结论:A的轨迹易得为:
x^2+y^2=200^2;
则由相似关系的D的运动方程为:X^2+(y/2)^2=200^2.
完整的代码:
clc
% w是角速度。

w=pi/5;
syms t
%x,y可以由几何知识求出。

x=200*cos(w*t);
y=100*sin(w*t);
%求速度,是x,y的一次导数
Vx=diff(x,t);
Vy=diff(y,t);
%加速度ax,ay
ax=diff(x,'t',2);
ay=diff(y,'t',2);
%一个周期的时间T
T=0:0.1:10
%在不同的区域画出各种图像x=subs(x,t,T);
y=subs(y,t,T);
Vx=subs(Vx,t,T);
Vy=subs(Vy,t,T);
ax=subs(ax,t,T);
ay=subs(ay,t,T);
figure(1)
plot(x,y)
figure(2)
plot(T,x)
figure(3)
plot(T,x,T,Vx,T,ax)
D点x轴时间曲线历程
D点的速度,加速度图象。

理论力学实践心得体会

理论力学实践心得体会

一、引言理论力学是物理学中的一门基础学科,它主要研究物体的运动规律和力的作用。

在学习理论力学的过程中,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。

本文将从理论力学实践的角度,谈谈我的心得体会。

二、实践过程1. 学习理论力学的基本概念和原理在学习理论力学之前,我首先要掌握力学的基本概念和原理,如牛顿运动定律、动量守恒定律、能量守恒定律等。

这些基本概念和原理是理论力学的基石,只有对这些基础知识有深入的理解,才能更好地进行实践。

2. 做好实验前的准备工作在实验过程中,我学会了如何正确地选择实验器材、设置实验参数和制定实验方案。

同时,我还学会了如何分析实验数据,为后续的理论分析奠定基础。

3. 进行实验操作在实验过程中,我严格按照实验步骤进行操作,注意观察实验现象,并做好实验记录。

在实验过程中,我遇到了许多困难,如实验器材的误差、实验数据的异常等。

面对这些问题,我学会了如何分析原因、调整实验方案,最终解决了问题。

4. 数据处理与分析在实验结束后,我对实验数据进行处理和分析,运用理论力学的基本原理和数学工具,对实验结果进行解释。

在处理数据的过程中,我学会了如何运用计算机软件进行数据处理,提高了我的实际操作能力。

5. 理论分析与应用在理论分析过程中,我将实验结果与理论力学的基本原理相结合,对实验现象进行解释。

同时,我还将所学知识应用于实际问题的解决,如工程力学、材料力学等领域。

三、实践心得体会1. 理论与实践相结合的重要性通过理论力学实践,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性。

理论知识为我们提供了解决问题的思路和方法,而实践则让我们将理论知识应用于实际问题,从而加深对知识的理解。

2. 培养了严谨的科学态度在实验过程中,我学会了如何对待实验数据,如何分析实验现象。

这种严谨的科学态度对我今后的学习和工作具有重要意义。

3. 提高了实际操作能力通过实验操作,我掌握了实验器材的使用方法,提高了我的实际操作能力。

同时,我还学会了如何分析实验结果,为今后的研究工作打下基础。

理论力学实验报告总结(3篇)

理论力学实验报告总结(3篇)

第1篇一、实验背景理论力学是研究物体在力的作用下运动规律和平衡条件的学科,是力学的基础学科。

本实验报告旨在通过对理论力学实验的总结,加深对理论力学基本原理和方法的理解,提高实验操作技能,培养严谨的科学态度。

二、实验目的1. 掌握理论力学实验的基本操作技能;2. 理解理论力学基本原理和方法;3. 培养实验数据处理和结果分析能力;4. 提高团队合作意识。

三、实验内容本实验报告主要总结了以下三个实验:1. 摩擦实验2. 重心实验3. 合力与分力实验1. 摩擦实验实验目的:研究滑动摩擦力与正压力、摩擦系数的关系。

实验原理:滑动摩擦力F与正压力N、摩擦系数μ的关系为F=μN。

实验步骤:(1)将实验装置组装好,调整实验台面水平;(2)测量正压力N,并记录;(3)改变摩擦系数μ,重复步骤(2);(4)测量滑动摩擦力F,并记录;(5)绘制F-N、F-μ关系图。

实验结果:滑动摩擦力F与正压力N、摩擦系数μ成正比。

2. 重心实验实验目的:研究不规则物体的重心位置。

实验原理:不规则物体的重心位置可以通过悬吊法和称重法确定。

实验步骤:(1)将不规则物体悬挂在实验装置上,调整悬挂点位置,使物体保持平衡;(2)记录悬挂点位置,即为重心位置;(3)使用称重法测量物体重量,并记录;(4)计算重心位置。

实验结果:不规则物体的重心位置可以通过悬吊法和称重法确定。

3. 合力与分力实验实验目的:研究力的合成与分解。

实验原理:力可以分解为若干个分力,也可以合成一个合力。

实验步骤:(1)将实验装置组装好,调整实验台面水平;(2)测量已知力的大小和方向,并记录;(3)使用分力实验装置,将已知力分解为两个分力;(4)测量两个分力的大小和方向,并记录;(5)使用合力实验装置,将两个分力合成一个合力;(6)测量合力的大小和方向,并记录。

实验结果:力可以分解为若干个分力,也可以合成一个合力。

四、实验总结1. 通过本次实验,我们对理论力学基本原理和方法有了更深入的理解,提高了实验操作技能;2. 在实验过程中,我们学会了如何使用实验装置,掌握了实验数据处理和结果分析的方法;3. 通过团队合作,我们提高了沟通能力和协作精神。

理论力学认知实习报告

理论力学认知实习报告

一、实习背景理论力学是工程力学的一个重要分支,它主要研究物体在受力状态下的运动规律和力学特性。

为了加深对理论力学的理解,提高实践能力,我们开展了理论力学认知实习。

本次实习旨在通过实验和实际操作,让学生掌握理论力学的基本原理和实际应用,培养学生的动手能力和创新思维。

二、实习目的1. 通过实验,加深对理论力学基本原理的理解,提高学生的实验操作技能。

2. 培养学生的观察能力和分析能力,提高学生解决实际问题的能力。

3. 增强学生的团队合作意识,提高学生的沟通与协作能力。

4. 培养学生的创新思维,激发学生的学习兴趣。

三、实习内容1. 实验一:受力分析实验(1)实验目的:掌握受力分析的基本方法,学会绘制受力图。

(2)实验原理:利用力的合成与分解、平衡条件等方法,对物体进行受力分析。

(3)实验步骤:观察实验装置,分析物体受力情况,绘制受力图,验证受力平衡。

2. 实验二:转动动力学实验(1)实验目的:掌握转动动力学的基本原理,学会分析转动体的运动。

(2)实验原理:利用转动惯量、角加速度、角速度等概念,分析转动体的运动。

(3)实验步骤:观察实验装置,测量转动惯量、角加速度、角速度等参数,分析转动体的运动。

3. 实验三:振动实验(1)实验目的:掌握振动的基本原理,学会分析振动系统的运动。

(2)实验原理:利用振动方程、振动频率、振幅等概念,分析振动系统的运动。

(3)实验步骤:观察实验装置,测量振动参数,分析振动系统的运动。

4. 实验四:流体力学实验(1)实验目的:掌握流体力学的基本原理,学会分析流体运动。

(2)实验原理:利用伯努利方程、连续性方程等,分析流体运动。

(3)实验步骤:观察实验装置,测量流体参数,分析流体运动。

四、实习过程1. 实验准备:提前了解实验原理,熟悉实验步骤,准备实验器材。

2. 实验操作:按照实验步骤进行实验操作,记录实验数据。

3. 数据分析:对实验数据进行整理和分析,得出结论。

4. 总结与讨论:总结实验过程中的经验和教训,讨论实验结果。

西交大《理论力学》在线作业.

西交大《理论力学》在线作业.

西交《理论力学》在线作业一,单选题 1. 一重量P=500 N的物体,放在倾角为20°的斜面上。

现有一力F=1000 N,当它从与斜面垂直的方向逆时针转到与斜面夹角为60°时,物体才开始下滑。

则摩擦角为()。

A. 26.67 B. 30 C. 12 D. 40 正确答案:A 2. 在任一瞬时定轴转动刚体上任一点的全加速度大小都与该点的转动半径成正比,其方向与各点所在转动半径夹角()。

A. 都相同且小于90° B. 都不相同 C. 为任意角 D. 不知道正确答案:A 3. A物体放在在B平面,A重力为60kN,拉力大小为20kN,方向斜向上与水平线夹角30°,两物体间的静摩擦因数为0.5,动摩擦因数为0.4,则物块A所受的摩擦力的大小为()。

A. 25kN B. 20kN C.17.32051kN D. 0 正确答案:C 4. 对任何一个平面力系()。

A. 总可以用一个力来与之平衡 B. 总可以用一个力偶来与之平衡 C. 总可以用合适的两个力来与之平衡 D. 总可以用一个力和一个力偶来与之平衡正确答案:C 5. 二力平衡条件的适用范围是()。

A. 刚体 B. 刚体系统 C. 变形系统 D. 任何物体或物体系统正确答案:A 6. 三力平衡定理是()。

A. 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点 B. 共面三力若平衡,必汇交于一点 C. 三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡 D. 三力若平衡必汇交一点正确答案:A 7. 在拉车时,根据轮子的滚动条件分析可知,如果道路硬,轮胎变形小且()那么拉车就省力。

A. 轮胎变形大 B. 不知道 C. 车轮直径大D. 车轮直径小正确答案:C 8. 质点系动能对时间的()导数,等于作用于质点系的所有力的功率的代数和。

A. 一阶 B. 二阶 C. 三阶 D. 四阶正确答案:A 9. 当物体处于临界平衡状态时,静摩擦力Fs的大小()。

理论力学实践教学总结(3篇)

理论力学实践教学总结(3篇)

第1篇一、前言理论力学是物理学、力学和工程学等领域的基础课程,其实践教学是培养学生理论联系实际、提高动手能力、创新意识的重要环节。

本文以理论力学实践教学为研究对象,总结实践经验,为提高理论力学实践教学效果提供参考。

二、实践教学目标1. 理解理论力学的基本概念、原理和方法,掌握力学问题的分析方法。

2. 培养学生的实验操作能力、数据处理能力和问题解决能力。

3. 提高学生的团队协作精神、创新意识和实践能力。

4. 增强学生的科学素养和工程意识。

三、实践教学内容1. 基础力学实验:包括力学实验、材料力学实验、结构力学实验等。

2. 综合性实验:结合理论力学课程内容,设计综合性实验项目,如力学性能测试、结构分析等。

3. 设计性实验:引导学生自主设计实验方案,培养学生的创新意识和实践能力。

4. 课程设计:以理论力学为基础,设计并完成一定难度的力学问题。

四、实践教学方法1. 案例教学法:通过分析典型力学问题,引导学生掌握力学分析方法。

2. 实验教学法:通过实际操作,使学生掌握实验技能和实验方法。

3. 模拟教学法:利用计算机软件模拟力学现象,提高学生的实验操作能力。

4. 小组讨论法:引导学生分组讨论,培养学生的团队协作精神。

5. 反思总结法:引导学生对实验过程和结果进行反思,提高实验效果。

五、实践教学成果1. 学生对理论力学的基本概念、原理和方法有了更深入的理解。

2. 学生的实验操作能力、数据处理能力和问题解决能力得到提高。

3. 学生的团队协作精神、创新意识和实践能力得到增强。

4. 学生的科学素养和工程意识得到提升。

六、实践教学反思1. 实践教学过程中,教师应注重引导学生主动参与,培养学生的自主学习能力。

2. 实践教学应与理论教学相结合,使学生在实践中加深对理论知识的理解。

3. 实践教学应注重培养学生的创新意识和实践能力,提高学生的综合素质。

4. 实践教学应关注学生的个体差异,因材施教,提高教学效果。

5. 实践教学应加强与企业的合作,为学生提供更多实践机会。

(完整word版)理论力学实验报告

(完整word版)理论力学实验报告

《理论力学》摩擦实验实验报告(2014~2015学年第二学期)专业:工程力学学院:航空航天与力学学院小组成员学号:1453621 1453225 1453213 1453424 1453229 1453430姓名:王云林周培钊梁浩光管箫杨周洋张鑫实验目的1.测定木与铁之间的静滑动摩擦系数。

2.测定当滑块高度较大时,在斜面上保持平衡所需的最大与最小荷载并作受力分析。

3.处理实验数据,计算理论值并与测量值作误差分析。

4.使学生更好地理解摩擦本质并提高学生的动手实践能力。

实验装置与仪器●装置本实验用MC50摩擦实验装置来完成。

MC50摩擦实验装置是由滑板倾角调整机构、角度显示机构组成。

通过滑块在不同材质的滑道上运动,可以测定物体的摩擦角并显示角度。

可以进行在不同情况下物体滑动、翻倒的演示。

1、滑道倾角的调节:滑道倾角可通过两种方式调节,即电机快速调整和手动慢速微调。

2、角度的显示:通过角度传感器和显示仪表即时反映滑道倾角的变化值,角度显示精度值为0.01度。

1、滑道角度显示仪2、手动微调按钮3、电动调节按钮4、电动调节角度5、角度调节电源开关6、光电门7、滑道8、手动微调9、计时器显示仪10、计时器操作键11、光电门接入端口12、计时器电源开关13、活动平台调节仪14、活动平台●仪器砝码、铁块(680g、30×30×100mm)、滑轮、托盘(30g)等。

实验内容1、通过改变斜面倾角测量木与铁间的静摩擦系数。

2、当滑块较高时,在一定的倾角下,在其自重作用,测定滑块向下滑动时的荷载及滑块向上倾倒时荷载。

实验原理●静摩擦因数的推导当滑道倾角为θ时,若物块恰好不滑下,则此时 ΣFx = 0:mgsin θ-Fs = 0ΣFy = 0:N -mgcos θ= 0 又因为 Fs= Nfs 得 fs = tan θ ●物块在斜坡上的受力分析1、倾斜角25°时向下滑动(或倾倒)时的理论载荷推导假设滑块质量为m ,底面边长为a ,高b ,滑道ψ倾角,以沿滑道向下的方向为x 轴方向,垂直于滑道向上的方向为y 轴方向,其受力分析右图所示。

理论力学实习报告

理论力学实习报告

一、实习背景理论力学是工科学生必修的一门基础课程,它涉及到物体的运动规律、受力分析以及平衡条件等方面。

为了更好地理解理论力学的基本原理,提高实际应用能力,我们进行了为期一周的理论力学实习。

二、实习目的1. 深入理解理论力学的基本原理和概念;2. 掌握力学实验的基本操作方法;3. 提高力学分析及解决问题的能力;4. 培养团队协作精神和实践能力。

三、实习内容1. 实验一:牛顿第二定律验证实验目的:验证牛顿第二定律,即F=ma。

实验原理:通过测量不同质量物体在受到不同拉力作用下的加速度,分析物体所受合外力与质量、加速度之间的关系。

实验步骤:(1)准备实验器材:滑轮、砝码、测力计、秒表、铁架台、绳子等;(2)搭建实验装置,将滑轮固定在铁架台上,将绳子一端系在滑轮上,另一端连接测力计;(3)将物体挂在绳子上,记录物体的质量m;(4)逐渐增加砝码的质量,使物体受到不同的拉力F;(5)用秒表测量物体通过一定距离s所需的时间t,计算加速度a;(6)根据F=ma,分析物体所受合外力与质量、加速度之间的关系。

2. 实验二:力的合成与分解实验目的:验证力的合成与分解原理,掌握力的平行四边形法则。

实验原理:力的合成与分解原理指出,一个力可以分解为两个互成角度的分力,两个分力也可以合成为一个力。

实验步骤:(1)准备实验器材:滑轮、测力计、铁架台、绳子等;(2)搭建实验装置,将滑轮固定在铁架台上,将绳子一端系在滑轮上,另一端连接测力计;(3)将物体挂在绳子上,使物体受到一个已知拉力F;(4)用测力计测量物体所受的拉力F1和F2,分别记录F1和F2的大小及方向;(5)根据力的平行四边形法则,将F1和F2合成为一个力F,比较F与F1、F2的关系。

3. 实验三:摩擦力的测定实验目的:测定物体在水平面上受到的摩擦力大小。

实验原理:摩擦力与物体所受的正压力成正比,与物体运动的速度无关。

实验步骤:(1)准备实验器材:滑轮、测力计、铁架台、绳子、物体、水平面等;(2)搭建实验装置,将滑轮固定在铁架台上,将绳子一端系在滑轮上,另一端连接测力计;(3)将物体放在水平面上,用测力计测量物体受到的摩擦力Ff;(4)逐渐增加物体在水平面上的正压力,记录不同正压力下的摩擦力Ff;(5)分析摩擦力Ff与正压力的关系。

发动机曲柄连杆机构动力学分析西安交大理论力学实验报告

发动机曲柄连杆机构动力学分析西安交大理论力学实验报告

理论力学小组作业之动力学:发动机曲柄连杆机构分析小组成员:1.背景分析具体问题:如图所示发动机曲柄连杆机构:求该机构中活塞的运动、各部分的受力以及输出的力矩。

2.建模与分析1.力学模型:2.条件限制:1.不计摩擦;2.不计AB杆重;3.下方转动部分质心在轴O上;4.活塞A受缸内恒定的气体压力F;5.活塞A质量m1,转动部分OB质量m2。

3.运动分析:对活塞A :cos cos A A x y R L αβ==⋅+⋅ 令R Lλ=,由正弦定理,sin sin R L βα=得cos β=由泰勒公式展开,得224466111cos 1sin sin sin 2816βλαλαλα=----… 而实际中,13λ<,故舍掉高次项,得()22211cos 1sin 11cos 224βλαλα=-=-- 故()01cos 1cos 24A A x y R λααλ=⎡⎤=+--⎢⎥⎣⎦则 sin sin 22A A dy v R dt λωαα⎡⎤==-+⎢⎥⎣⎦ (发动机转速为n 时,匀角速30n πω=) ()2cos cos 2A A dv a R dtωαλλ==-+2 4.受力分析由于不计AB 质量,故AB 杆为二力杆,受力沿杆方向。

活塞A 收到上方气体的压力F ,器壁的反作用力F N ,杆AB 的弹力F T ,自身重力m 1g ,在器壁内做上下往复平动,再引入惯性力F g :()211cos cos2g A F m a m R ωαλλ==-+2由平衡条件,有10= F sin 0cos x N T y T g FF m g ββ=⋅=⋅=++∑∑ ; F ; F F F解得 ()()2112cos 2cos 2111cos 24g T F m g m R F ωαλαλα+-+=--转轮上B 处受力沿AB 杆方向,将其分解为切向力和法向力:()()sin cos T T n T T F F F F ταβαβ=⋅+=⋅+其中,切向力T F τ提供转动的力矩,法向力n T F 对转轴O 施加压力。

理论力学认识实验报告(3篇)

理论力学认识实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作,加深对理论力学的理解,掌握理论力学的基本原理和方法,提高实验操作技能,培养科学实验精神。

二、实验原理理论力学是一门研究物体在力的作用下的运动规律和平衡条件的学科。

本次实验主要涉及以下几个方面的内容:1. 物体的受力分析:分析物体在力的作用下的受力情况,包括重力、弹力、摩擦力等。

2. 力的合成与分解:掌握力的合成与分解方法,能够将一个力分解为多个力,或将多个力合成一个力。

3. 平衡条件:掌握物体平衡条件,能够判断物体是否处于平衡状态。

4. 杆件的受力分析:分析杆件在力的作用下的受力情况,包括轴向力、剪力、弯矩等。

三、实验设备与仪器1. 理论力学实验台:用于进行实验操作,包括各种力传感器、支撑架、实验装置等。

2. 力传感器:用于测量力的大小。

3. 数据采集器:用于采集实验数据。

4. 计算器:用于计算实验数据。

四、实验内容与步骤1. 物体的受力分析(1)将物体放置在实验台上,调整支撑架,使物体处于平衡状态。

(2)连接力传感器,测量物体受到的力的大小。

(3)分析物体受到的力,包括重力、弹力、摩擦力等。

2. 力的合成与分解(1)选择一个力作为参考力,将其他力分解为两个力,使得这三个力的合力与参考力相等。

(2)测量分解后的两个力的大小,分析力的分解与合成关系。

3. 平衡条件(1)调整支撑架,使物体处于平衡状态。

(2)分析物体是否满足平衡条件,如力矩平衡、力平衡等。

4. 杆件的受力分析(1)将杆件放置在实验台上,调整支撑架,使杆件处于平衡状态。

(2)连接力传感器,测量杆件受到的力的大小。

(3)分析杆件受到的力,包括轴向力、剪力、弯矩等。

五、实验数据及处理1. 记录实验过程中测量的力的大小、角度等数据。

2. 根据实验数据,分析物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态。

3. 对实验数据进行处理,如计算合力、分解力等。

六、实验结果与分析1. 通过实验,加深了对理论力学基本原理的理解,掌握了力的合成与分解、平衡条件等知识。

理论力学实验总结报告范文(3篇)

理论力学实验总结报告范文(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过理论力学实验,加深对理论力学基本概念、基本原理和基本方法的理解,培养学生的动手能力、观察能力和分析问题的能力。

同时,通过实验,提高学生的创新思维和科学实验能力。

二、实验内容本次实验主要包括以下内容:1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验2. 动力学参数测定实验3. 运动学和动力学计算机模拟仿真实验三、实验过程1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验实验过程中,我们首先对实验装置进行了组装,包括砝码、弹簧、滑轮等。

接着,我们对实验装置进行了初步调试,确保实验顺利进行。

实验过程中,我们按照实验指导书的要求,分别进行了以下实验:(1)求弹簧质量系统的固有频率:在高压输电线模型的砝码盘上,分四次挂上不同重量的砝码,观察并记录弹簧的变形。

(2)求重心的实验方法:采用悬吊法和称量法,分别求出型钢片状试件的重心位置。

(3)验证均质圆盘转动惯量的理论公式:转动实验台右边手轮,使圆盘三线摆摆长下降为60cm,左手给三线摆一初始角,释放圆盘后,记录扭转十次或以上的时间,并算出周期,比较实验与理论计算两种方法求得的转动惯量。

2. 动力学参数测定实验在实验过程中,我们首先对实验装置进行了组装,包括传感器、信号采集卡、计算机等。

接着,我们对实验装置进行了初步调试,确保实验顺利进行。

实验过程中,我们按照实验指导书的要求,分别进行了以下实验:(1)测定物体的加速度:通过连接传感器和信号采集卡,测量物体在运动过程中的加速度。

(2)测定物体的位移:通过连接传感器和信号采集卡,测量物体在运动过程中的位移。

3. 运动学和动力学计算机模拟仿真实验在实验过程中,我们利用计算机软件对实验过程进行了模拟仿真,验证了实验结果的正确性。

四、实验结果与分析1. 静力学、运动学和动力学创新应用实验实验结果表明,通过实验验证了弹簧质量系统的固有频率、重心位置和均质圆盘转动惯量的理论公式。

2. 动力学参数测定实验实验结果表明,通过实验测定了物体的加速度和位移,与理论计算值基本一致。

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西安交通大学理论力学小组大作业报告组员:李鲁熙,钟锦涛,王瑞杰,靳宇栋,陈云翔,曾云豪,王涛实验时间:2014-2015学期下实验主要内容:搭建桁架,多点摩擦,柔性摩擦,三线摆测物体转动惯量理论力学实验报告——桁架(一)实验准备小组成员:李鲁熙王瑞杰陈云翔曾云豪靳宇栋王涛钟锦涛总计实验时间:26小时实验器材:一次性筷子、大头针、手电钻、卷尺、锯子(二)设计思路为了利用三角形的稳定性,我们将桁架的顶端设计成成了三角形。

这样一来底面只能是三角形或六边形。

如果底面是三角形,桁架只有三个侧面,而如果底面是六边形,那么桁架会有六个侧面。

为了增加桁架的载重量,我们选择了六边形地面。

相对于增加载重量,我们在减轻桁架自身重量上下了更多的功夫。

我们将桁架的六个侧面分为两个种类。

一种侧面主要用于承载重量,因此这种侧面上的杆件是斜着的,这样就可以将施于桁架上的力分散到下面。

另一种侧面主要用于防止桁架变形,因为桁架的侧面都是倾斜着的,所以在加上重物的时候可能会变形压向某一侧面。

因此这种侧面上的杆件都是水平的,起着相当于固定每个竖直杆件的作用。

(三)搭建过程在搭建桁架时首先要决定杆件之间如何连接,对于这个细节我们采用的方法是将两根杆件重叠一部分,然后再重叠的部分上加一块很短的杆件,再用手电钻打孔将大头针插入并固定。

我们首先搭建三个杆件是倾斜的侧面,为了使最后的桁架有良好的载重性,我们在搭建时尽量保证这三个侧面尺寸相同。

然后将这三个侧面组合起来便可以得到桁架的主体结构。

但是我们经过尝试发现将这三个侧面整齐地组合起来很困难,因为这些侧面很大而且很难立起来钻孔。

最后我们在地面上铺一张纸,纸上面画一个和设计桁架底面相同的正五边形。

将三个侧面的一个底边分别对在五边形的三个对边上,再将它们立起来从上到下用大头针固定。

在搭建好主体结构后,我们再在新形成的三个侧面上分别搭上相等数量的水平杆件便完成了搭建。

(四)问题及解决方案在此次实验中我们遇到的最大的问题就是很难把三个侧面整齐的组装起来。

我们在第一次搭建时是先将两个侧面连接起来,然后再将第三个侧面分别与两个侧面连接。

最后发现整个桁架发生了严重变形,根本无法载重,原因就是三个侧面的高低不同。

后来我们只好重新搭建三个侧面并将他们用上述的方法立在地面上。

将最上面的一圈大头针固定好后,再固定下面的,每次都将三个侧面同时固定。

最后经过努力终于解决了这个棘手的问题。

(五)实验心得体会这次实验给我们很大的一个感悟就是理想与现实的巨大差距。

在搭建桁架时我们遇到了许许多多的问题。

将设计好的方案变成现实甚至要难过设计这个方案。

所以今后在设计方案时一定要多方面考虑,一定要想到实施方案时可能遇到的问题。

还有就是我们要善于利用课本上的知识。

一直以来我们学习课本都是为了在考试中考个好成绩,所以养成了一种“死读书”的习惯,看似学会了一些知识但却不能将它们应用到现实中。

这次我们便感觉自己基本上没有什么知识可以用到这个实验中,做的时候有些茫然。

非常感谢这次实验让我们学到很多。

希望以后能有更多和这次类似的实验机会,让我们能在实际中应用知识并学到新的知识。

理论力学实验报告——多点摩擦(一)实验准备小组成员:靳宇栋李鲁熙王瑞杰陈云翔曾云豪王涛钟锦涛总计实验时间:3小时试验步骤:初步试验开始时,我们试着搭两个尺子,由于没有增加摩擦系数,我们甚至无法在任何角度搭起两个尺子。

增大摩擦系数下来我们开始着手增大两个尺子之间、尺子与地面之间的摩擦系数,我们将砂纸附着在尺子与桌面上,经此一举两个尺子可以轻易地被搭起来。

减小摩擦系数我们试过用光面的纸附着在墙上来减少尺子和墙面的摩擦系数,但在实际试验中,发现这样对实验结果只有微乎其微的影响。

我们用尺子分别在墙面和光面纸上滑动,发现阻力都是比较小的。

我们推测,可能是由于在搭的很高的时候,尺子重力在墙面方向的分量很小,相应的摩擦力也很小,所以墙面和尺子之间摩擦系数的变化对实验数据的影响也非常小。

将尺子搭到最高,测量数据有了砂纸的帮助后,尺子可以被搭的很高,如下图所示。

推导摩擦系数与两角度之间的关系式,计算摩擦系数注释:L = 30 cm 尺子长度设:H 为总高度,h 为底下尺子高度,D 为底下尺子在地上宽度,α为上端尺子与墙面夹角,β为下端尺子与墙面夹角。

如下图所示:∴两角度计算表达式:,设两尺子间的摩擦系数阈值为,下方尺子与地面间的摩擦系数阈值为。

下面计算摩擦系数阈值与两角度的关系式上图为上方尺子受力图,可列式:而两尺子之间摩擦系数阈值,化简可得上图为下方尺子受力图,可列式:而尺子与地面之间摩擦系数阈值,化简可得我们取了几次搭的比较高的值,代入计算了摩擦系数阈值,并取平均值,结果如下:理论力学实验报告——柔性摩擦一.实验原理人们在劳动中发现,当船只停靠在码头时,只要将缆绳在木桩上缠绕数圈后,自由端上只要施加很小的力,便可将船只固定住。

假设一柔索绕一圆柱体,缠绕的角度为θ,一端有一较小的力0T ,则另一端可产生很大的拉力T ,经过推导可得出一下关系式:二.实验过程1.实验器材:一条柔索,电子称,细沙,砖块,塑料桶,0.5kg 、1kg 砝码各一个 2.实验步骤:将0.5kg 砝码系于绳子一段,将绳子缠绕圆筒半圈,一圈半,两圈半,在另一端悬挂一沙桶,调整沙子质量,使沙桶恰能匀速下降。

称量沙子与桶总质量,将绳子两端负载换算成重力,计砝码重力T0,沙子与桶总重力为T 。

代入公式,计算所得k 值即为滑动摩擦系数。

分别更改砝码质量及绳索粗细,重复上述实验。

H/cm h/cm D/cm L/cm β/弧度 α/弧度尺子间 摩擦系数阈值 μ1 尺子与地面间摩擦系数阈值μ2 1 55 26 15 30.02 0.5232783 0.019433 0.583370086 0.421750486 2 55.3 27.1 13 30.06 0.4472800 0.029431 0.490957687 0.343241969 3 54.8 27.6 13.1 30.55 0.4431527 0.051457 0.494346668 0.325906201 平均55.0326.9013.7030.190.47105490.0343660.52191420.362410685三.数据处理0.5kg砝码0圈1圈2圈刚平衡即将运动刚平衡即将运动刚平衡即将运动大筒(d=11.2cm)0.304 1.0130.173 2.384中筒(d=7cm)0.253 1.3130.069 4.547小筒(d=4.25cm)0.222 1.1620.129 3.051.0kg砝码大筒(d=11.2cm)0.615 1.8680.214 3.9490.09410.801中筒(d=7cm)0.508 2.02510.1257.741小筒(d=4.25cm)0.222 1.1620.129 3.052kg砝码大筒(d=11.2cm) 1.254 3.5040.3067.502中筒(d=7cm)0.998 4.2640.30215.760.077小筒(d=4.25cm) 1.063 4.0360.34213.810.124四.实验总结柔性绳索摩擦系数为0.15。

五.实验感想经过这次试验,我们明白了其实摩擦力比我们想象中要更加复杂一些,我们在课本中学习到的只是一种简化的模型,在现实生活中它更加复杂。

我们小组曾经几次试图优化实验过程,曾经试图将沙子换成水来让实验环境更加清洁,但是因为水的密度太小导致体积过大最终作罢。

树脂模具在梯子上的摆放位置也不是很合适,在摆放中筒和细桶时很难摆放进位置。

我们试图通过切割树脂模具来达到理想的实验效果,但是最后将梯子角度进行调整后也达到了实验效果。

三线摆测物体转动惯量实验目的1.掌握转动惯量的多种测量方法2.设计数据处理方法实验仪器秒表、游标卡尺、米尺,摆线转盘。

实验原理依照机械能守恒定律,如果扭角足够小,悬盘的运动可以看成简谐运动,结合有关几何关系得如下公式:1. 悬盘空载时绕中心轴作扭摆时得转动惯量为:202004T HgRr M I ⋅=π(1)其中0M 是圆盘质量;g 是重力加速度(2800.9s m g ⋅=);r 、R 分别指上下圆盘中心的到各悬线点的距离;H 是上下圆盘之间的距离;0T 是圆盘转动周期。

2. 悬盘上放质量为1M 物体,其质心落在中心轴,悬盘和1M 物体对于中心轴共同的总转动惯量为:()2121014T HgRrM M I ⋅+=π(2)其中各量与(1)中相对应。

将式(2)变形可得质量为1M 物体对中心轴的转动惯量1M I :011I I I M -=(3)3.质量为2M 的物体绕过质心轴线的转动惯量为I ,转轴平行移动距离d 时,其绕新轴的转动惯量将变为22d M I I +=',将两个质量相同的圆柱体2M 对称地放置在悬盘的两边,并使其边缘与圆盘上同心圆刻槽线切,如图2所示,若实验测得摆动周期为2T ,则两圆柱体和悬盘对中心轴的总转动惯量为:()22220242T HgRrM M I ⋅+=π(4)则两个质量为2M 的圆柱体对中心轴的总转动惯量为:()02221I I I M -=(6)由平行轴定理,可从理论上求得:2222221d M r M I M +柱='(7)图2下圆盘R 的测量示意图一4.(选作)改变上下圆盘之间的距离H (5次),测量下悬盘摆动的周期0T (5次),用作图法处理数据。

实验内容1. 测量下悬盘的转动惯量0I :(1)测量上下圆盘旋点到盘中心的距离r 和R ,其方法如下:图3 下圆盘R 的测量示意图二用游标卡尺测量下圆盘各旋点间的距离1a 、2a 、3a 用游标卡尺测量上圆盘各旋点间的距离1b 、2b 、3b用公式a R 33=和b r 33=,其中3321a a a a ++=,3321b b b b ++=。

(2)用米尺测量上下圆盘间的距离H 。

(3)记录圆盘测定质量0M 。

(4)测量下圆盘摆动的周期0T :轻轻旋转上圆盘,使下圆盘悬盘作扭转摆动(摆角小于5度),记录数据。

2. 测量悬盘加圆环的转动惯量1I (1)用物理天平测量圆环的质量1M 。

(2)在下悬盘上放上圆环并使之中心对准悬盘的中心。

(3)测量加上圆环后摆动周期1T 。

(4)用游标卡尺测量圆环的内、外径内D 和外D 。

3. 验证平行轴定理(1)用物理天平测量圆环的质量2M 。

(2)将两个相同的圆柱体按照下悬盘上的刻线对称地放在悬盘上,相距一定地距离柱槽-D D d =2 (3)测量摆动周期2T 。

(4)测量圆柱体地直径柱D 和悬盘上圆柱体所处地刻线直径槽D 。

数据处理1.悬盘空载时绕中心轴作扭摆时得转动惯量理论值为:D M I 210'081=,计算出其理论值和测量值的大小,并求出下悬盘的转动惯量0I 的绝对误差0I ∆=I I '00-。

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