一、用途:
本儀器用于演示剛體的滾動。四個圓柱質量相同,但上部兩個圓柱的質量分布集中在四周,下部兩個圓柱的質量分布相對均勻。由于質量分布不同,圓柱相對質心的轉動慣量也不同,質量分布離軸越遠,轉動慣量就越大。同時,四個圓柱與軌道的接觸位置不同,所以,轉動力矩不同。
二、儀器結構如圖:
(1)底臺
(2)框架
(3)四排軌道
(4)四個相同質量的圓柱形剛體。不銹鋼材質的圓柱形剛體質量分布在邊上,塑料材質的圓柱形剛體質量均勻分布。
三、演示方法:
1.用兩組不同的軌道(1、3層和2、4層)作對比實驗;
將框架低端抬起,此時四個圓柱形剛體從高處滾向低處,可以看出1、3層之間和2、4層之間的快慢,從而驗證剛體質量分布和轉動慣量的關系。
2.整體比較
綜合考慮轉動慣量、轉動力矩與轉動加速度的關系。
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