專利名稱:三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀,尤其實用于不同質(zhì)量及質(zhì)量分布變化的繞軸轉(zhuǎn)動,屬于實驗儀器。
背景技術(shù):
轉(zhuǎn)動慣量是剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的度量,是表征剛體特性的一個物理量,測量物體的轉(zhuǎn)動慣量對多數(shù)研究剛體的轉(zhuǎn)動問題都具有意義。剛體的轉(zhuǎn)動慣量與剛體的大小、形狀、 質(zhì)量、質(zhì)量分布及轉(zhuǎn)軸的位置有關(guān)。針對當(dāng)前理工科院校開出的三線擺測量剛體的轉(zhuǎn)動慣量實驗時,轉(zhuǎn)動慣量實驗儀的上轉(zhuǎn)盤通過弦線與下轉(zhuǎn)盤連接,測量時下轉(zhuǎn)盤上提供的剛體形狀簡單(圓柱、圓環(huán))且固定,無形狀、質(zhì)量及質(zhì)量分布上的變化,學(xué)生們常?;煜郎y量質(zhì)量,距轉(zhuǎn)軸半徑,弦線,轉(zhuǎn)動周期與轉(zhuǎn)動慣量之間的關(guān)系,也會被諸如圓環(huán)與圓盤的轉(zhuǎn)動周期接近等問題困擾。這對于學(xué)生通過實踐環(huán)節(jié)理解和掌握這一物理概念及規(guī)律顯然是不利的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠測量質(zhì)量任意分布的三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀。技術(shù)解決方案本實用新型包括下轉(zhuǎn)盤,以下轉(zhuǎn)盤的中心為圓心,每隔2cm設(shè)有同心圓,同心圓上等間隔設(shè)有圓孔,圓孔放置有球體。所述球體沿直徑方向設(shè)有鋼絲。本實用新型由于在下轉(zhuǎn)盤的圓孔上插有質(zhì)量不同或分布任意的球體,且固定在圓孔內(nèi),實現(xiàn)測量質(zhì)量不同或分布任意的球體對于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量。本實用新型的有益效果是,1、可實現(xiàn)任意質(zhì)量(用不同材質(zhì)的球及增減球的個數(shù))距轉(zhuǎn)軸半徑相同的轉(zhuǎn)動慣
量的測量。2、可實現(xiàn)相同質(zhì)量(保持球的材質(zhì)、個數(shù)相同)距轉(zhuǎn)軸半徑不同的轉(zhuǎn)動慣量的測量。3、多個球繞轉(zhuǎn)軸(質(zhì)量分布均勻或不均勻)的轉(zhuǎn)動慣量的測量及實驗規(guī)律的總結(jié)。
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型工作示意圖。
具體實施方式
[0014]本實用新型包括支架1、上轉(zhuǎn)盤2、弦線3、轉(zhuǎn)軸4、球體5、下轉(zhuǎn)盤6、底座7,上轉(zhuǎn)盤 2通過弦線3與下轉(zhuǎn)盤6連接,在下轉(zhuǎn)盤6上以下轉(zhuǎn)盤6的中心為圓心,每隔2cm設(shè)有同心圓,使下轉(zhuǎn)盤6的直徑以30°為步進繞圓心旋轉(zhuǎn),在其與同心圓的交點處鉆Imm的孔,球體 5沿直徑方向鉆Imm的孔,孔內(nèi)安裝有鋼絲,鋼絲置于球體外1cm。球體5插入下轉(zhuǎn)盤6的圓孔內(nèi)。使用時,實驗時,根據(jù)需要選擇球體5的質(zhì)量和個數(shù),將選擇好球體5插入下轉(zhuǎn)盤6 的圓孔內(nèi),輕微轉(zhuǎn)動上轉(zhuǎn)盤2,使下轉(zhuǎn)盤6繞轉(zhuǎn)軸4轉(zhuǎn)動,記錄弦線3的長度,上轉(zhuǎn)盤2和下轉(zhuǎn)盤6兩條弦線3之間的距離,以及轉(zhuǎn)動周期,根據(jù)三線擺測量剛體轉(zhuǎn)動慣量的實驗原理, 即可得到下轉(zhuǎn)盤6和球體5的總轉(zhuǎn)動慣量,進一步計算出球體的轉(zhuǎn)動慣量。
權(quán)利要求1.三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀,包括下轉(zhuǎn)盤,其特征在于,以下轉(zhuǎn)盤的中心為圓心,每隔 2cm設(shè)有同心圓,同心圓上等間隔設(shè)有圓孔,圓孔放置有球體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀,其特征在于;球體沿直徑方向設(shè)有鋼絲。
專利摘要本實用新型涉及一種三線擺轉(zhuǎn)動慣量實驗儀,尤其實用于不同質(zhì)量及質(zhì)量分布變化的繞軸轉(zhuǎn)動,屬于實驗儀器。本實用新型包括下轉(zhuǎn)盤,以下轉(zhuǎn)盤的中心為圓心,每隔2cm設(shè)有同心圓,同心圓上等間隔設(shè)有圓孔,圓孔放置有球體。本實用新型實現(xiàn)了測量質(zhì)量不同或分布任意的球體對于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量。
文檔編號G09B23/10GK202093708SQ20112020905
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者李麗榮, 李林風(fēng), 李永治, 李穎, 毛愛華, 董大明, 陳華, 高峻峰 申請人:內(nèi)蒙古科技大學(xué)