CN113984280A - 一种转动惯量的测量装置及方法 - Google Patents

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CN113984280A
CN113984280A CN202111313027.2A CN202111313027A CN113984280A CN 113984280 A CN113984280 A CN 113984280A CN 202111313027 A CN202111313027 A CN 202111313027A CN 113984280 A CN113984280 A CN 113984280A
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disc
paper tape
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inertia
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陈杰
钟智宇
施佳晨
邵英桂
庄丽
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Southeast university chengxian college
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Southeast university chengxian college
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    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M1/10—Determining the moment of inertia

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  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

本发明公开了一种转动惯量的测量装置和方法，所述测量装置包括水平桌面、铁架台、转动机构、传动机构、打点计时器和纸带，所述转动机构放置于水平桌面上，所述传动机构与转动机构相连接；所述打点计时器与铁架台固定连接，所述纸带的一端穿过打点计时器，与传动机构的一端连接；所述传动机构能够带动转动机构转动，并能够带动纸带向下运动；纸带向下运动后，打点计时器在纸带上打下多个点。通过打点计时器打出的纸带，计算出纸带的加速度，再根据转动定律、牛顿定律等推算出刚体定轴转动的转动惯量。该测量装置及方法结构简单、易于操作，转动角度及空气阻力等因素对测量结果的干扰较小、测试结果稳定，原理相对简单易懂。

Description

一种转动惯量的测量装置及方法
技术领域
本发明属于物理实验装置领域，具体涉及一种基于打点计时器的转动惯量的测量装置及测量方法。
背景技术
转动惯量是刚体绕定轴转动惯性大小的量度，是表征刚体转动特性的重要物理量。其量值取决于刚体的形状、质量、转轴的位置和质量分布等因素。对于形状规则且质量分布均匀的刚体，可以用数学方法计算出其绕特定转轴转动的转动惯量，对于形状不规则的刚体转动时的转动惯量则需要通过实验的方法测定。实验室常见的实验方法有三线摆法、扭摆法和塔轮型转动惯量测量仪等。在实际测量中，利用三线摆法和扭摆法时，摆角大小对测量结果有一定的影响，且此两种方法的测量原理都较为复杂。塔轮法需要用秒表测量砝码下落时间，由于每个测试者的反应时间不同，也会对测量结果带来较大影响。
发明内容
发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于打点计时器的转动惯量的测量装置及方法。
为了解决上述技术问题，第一方面，公开了一种转动惯量的测量装置，包括水平桌面、铁架台、转动机构、传动机构、打点计时器和纸带，所述转动机构放置于水平桌面上，所述传动机构与转动机构相连接；所述打点计时器与铁架台固定连接，所述纸带的一端穿过打点计时器，与传动机构的一端连接；
所述传动机构能够带动转动机构转动，并能够带动纸带向下运动；纸带向下运动后，打点计时器在纸带上打下至少2n+1个清晰连续的点，所述n为大于等于1的自然数。
结合第一方面，在一种实现方式中，所述转动机构包括底座、转轴、圆盘和止动开关，所述底座与水平桌面固定；所述转轴的一端与底座的中心处连接，转轴能够绕底座的中心转动；转轴的另一端和圆盘的中心处固定连接，且圆盘水平放置；所述止动开关的一端与底座活动连接，打开止动开关时，止动开关的另一端能够使转轴停止转动，关闭止动开关时，转轴能够转动。
结合第一方面，在一种实现方式中，所述传动机构包括第一物块、第一定滑轮、第一细线、第二物块、第二定滑轮、第二细线、第一连杆和第二连杆，所述第一定滑轮与第一连杆的一端固定连接，第一连杆的另一端与水平桌面连接；所述第二定滑轮与第二连杆的一端固定连接，第二连杆的另一端与水平桌面连接；第一定滑轮和第二定滑轮分别位于转动机构的两侧；第一定滑轮距离水平桌面的高度能够通过第一连杆进行调节，第二定滑轮距离水平桌面的高度能够通过第二连杆进行调节；
所述第一细线的一端和圆盘的第一边缘固定连接，所述第二细线的一端和圆盘的第二边缘固定连接，所述第一边缘和第二边缘关于圆盘的圆心中心对称；第一细线绕在圆盘侧边缘的上部，第二细线绕在圆盘侧边缘的下部，两者绕线方向相同，第一物块和第二物块产生拉力的力矩方向相同，两个物块都能够向下运动的；
第一细线的另一端通过第一定滑轮与第一物块连接，第二细线的另一端通过第二定滑轮与第二物块连接，第一物块与纸带的一端连接。
结合第一方面，在一种实现方式中，所述第一细线和第二细线为无弹性的轻质细线。所述轻质细线指细线的质量远小于第一物块和第二物块的质量。
结合第一方面，在一种实现方式中，所述打点计时器为电磁式打点计时器，打点频率f为50Hz。
结合第一方面，在一种实现方式中，所述转动机构还包括轴套，所述轴套与底座的中心处固定连接，转轴的一端插入轴套中，且转轴能够绕轴套的轴中心转动。
第二方面，公开了一种转动惯量的测量方法，包括以下步骤：
步骤1，启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带向下运动，打点计时器在纸带上打下至少2n+1个清晰连续的点；
步骤2，取清晰连续的2n+1个点，根据牛顿定律和刚体转动定律计算圆盘的转动惯量J4。
结合第二方面，在一种实现方式中，步骤1包括：
步骤1-1，打开止动开关，使转轴停止转动；
步骤1-2，调节第一定滑轮距离水平桌面的高度，使圆盘与第一定滑轮之间的第一细线处于水平状态；
步骤1-3，调节圆盘与第二定滑轮距离水平桌面的高度，使圆盘与第二定滑轮之间的第二细线处于水平状态；
步骤1-4，打开打点计时器，关闭止动开关，使圆盘在第一细线和第二细线的拉动下转动，第一物块带着纸带向下运动，打点计时器在纸带上打下至少2n+1个清晰连续的点。
结合第二方面，在一种实现方式中，步骤2包括：
步骤2-1，计算圆盘的转动惯量J4：
Figure BDA0003342474830000031
其中，g为当地重力加速度，a为第一物块向下运动时的加速度；m11为第一物块的质量，m12为第二物块的质量；m21为第一定滑轮的质量，m22为第二定滑轮的质量；R4为圆盘的半径；
步骤2-2，记纸带上清晰连续的2n+1个点的序号为0、1、2、……、n、n+1、……、2n，打点计时器的打点周期t＝1/f；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x1，第n个点到第2n个点之间的距离x2；
步骤2-3，根据匀变速直线运动公式，计算第一物块向下运动时的加速度a：
Figure BDA0003342474830000032
步骤2-4，由公式(1)和公式(2)，计算圆盘的转动惯量J4：
Figure BDA0003342474830000033
结合第二方面，在一种实现方式中，所述测量方法用于测量陀螺的转动惯量，包括：
将待测第一陀螺放在圆盘上，使二者中心轴重合；第一物块的质量和第二物块的质量相对于圆盘的质量和第一陀螺的质量较小，圆盘转动角速度较小，第一物块下落时加速度小于4m/s2时，第一陀螺不会飞出去。
启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带向下运动，打点计时器在纸带上打下至少2n+1个清晰连续的点；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x3，第n个点到第2n个点之间的距离x4，则第一陀螺绕其中心轴转动的转动惯量J41表示为：
Figure BDA0003342474830000041
结合第二方面，在一种实现方式中，所述测量方法用于测量陀螺绕与其中心轴距离为r的转轴转动时的转动惯量，包括：
把两个大小和质量都相同的第二陀螺和第三陀螺以圆盘中心轴作为对称轴对称的放在圆盘上，且每个陀螺的中心轴与圆盘中心轴距离为r；第一物块的质量和第二物块的质量相对于圆盘的质量、第二陀螺的质量和第三陀螺的质量较小，圆盘转动角速度较小，第一物块下落时加速度小于4m/s2时，第二陀螺和第三陀螺不会飞出去。
启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带向下运动，打点计时器在纸带上打下至少2n+1个清晰连续的点；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x5，第n个点到第2n个点之间的距离x6，则第二陀螺和第三陀螺绕其中心轴距离为r的转轴转动时的转动惯量J421和J422表示为：
Figure BDA0003342474830000042
结合第二方面，在一种实现方式中，基于上述过程，任意刚体定轴转动的转动惯量都可以基于所述测量方法进行测量。
有益效果：
本申请提供的一种转动惯量的测量装置通过打点计时器打出的纸带，计算出纸带的加速度，再根据转动定律、牛顿定律等推算出刚体定轴转动的转动惯量。该测量装置及方法结构简单、易于操作，转动角度及空气阻力等因素对测量结果的干扰较小、测试结果稳定，原理相对简单易懂。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。
图1为本申请实施例提供的一种转动惯量的测量装置的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种转动惯量的测量装置的纸带打点示意图；
图3为本申请实施例提供的一种转动惯量的测量装置的陀螺绕其中心轴转动示意图；
图4为本申请实施例提供的一种转动惯量的测量装置的陀螺绕与其中心轴距离为r的转轴转动示意图；
图5为本申请实施例提供的一种转动惯量的测量装置的转动机构结构示意图。
图中标号说明：
底座3，圆盘4，转轴5，止动开关6，打点计时器7，纸带8，第一物块11，第二物块12，第一定滑轮21，第二定滑轮22，第一连杆23，第二连杆24，轴套51，第一细线91，第二细线92，水平桌面100，铁架台200，第一陀螺41，第二陀螺421和第三陀螺422。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
本申请第一实施例公开一种转动惯量的测量装置，如图1所示，包括水平桌面100、铁架台200、转动机构、传动机构、打点计时器7和纸带8，所述转动机构放置于水平桌面100上，所述传动机构与转动机构相连接；所述打点计时器7与铁架台200固定连接，所述纸带8的一端穿过打点计时器7，与传动机构的一端连接；
所述传动机构能够带动转动机构转动，并能够带动纸带8向下运动；纸带8向下运动后，打点计时器7在纸带8上打下至少2n+1个清晰连续的点，所述n为大于等于1的自然数。
第一实施例中，如图1所示，所述转动机构包括底座3、转轴5、圆盘4和止动开关6，所述底座3与水平桌面100固定；所述转轴5的一端与底座3的中心处连接，转轴5能够绕底座3的中心转动；转轴5的另一端和圆盘4的中心处固定连接，且圆盘4水平放置；所述止动开关6的一端与底座3活动连接，打开止动开关6时，止动开关6的另一端能够使转轴5停止转动，关闭止动开关6时，转轴5能够转动。
第一实施例中，如图1所示，所述传动机构包括第一物块11、第一定滑轮21、第一细线91、第二物块12、第二定滑轮22、第二细线92、第一连杆23和第二连杆24，所述第一定滑轮21与第一连杆23的一端固定连接，第一连杆23的另一端与水平桌面100连接；所述第二定滑轮22与第二连杆24的一端固定连接，第二连杆24的另一端与水平桌面100连接；第一定滑轮21和第二定滑轮22分别位于转动机构的两侧；第一定滑轮21距离水平桌面100的高度能够通过第一连杆23进行调节，第二定滑轮22距离水平桌面100的高度能够通过第二连杆24进行调节；所述第一连杆23和第二连杆24可以是伸缩杆，通过分别调节第一连杆23的长度和第二连杆24的长度实现第一定滑轮21距离水平桌面100的高度调节以及第二定滑轮22距离水平桌面100的高度调节；
所述第一细线91的一端和圆盘4的第一边缘固定连接，所述第二细线92的一端和圆盘4的第二边缘固定连接，所述第一边缘和第二边缘关于圆盘4的圆心中心对称；第一细线91绕在圆盘4的上部，第二细线92绕在圆盘4的下部，两者绕线方向相同；
第一细线91的另一端通过第一定滑轮21与第一物块11连接，第二细线92的另一端通过第二定滑轮22与第二物块12连接，第一物块11与纸带8的一端连接。
第一实施例中，所述第一细线91和第二细线92为无弹性的轻质细线。
第一实施例中，所述打点计时器7为电磁式打点计时器，打点频率f为50Hz。
第一实施例中，如图5所示，所述转动机构还包括轴套51，所述轴套51与底座3的中心处固定连接，转轴5的一端插入轴套51中，且转轴5能够绕轴套51的轴中心转动。
本申请第二实施例公开一种转动惯量的测量方法，包括以下步骤：
步骤1，启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带8向下运动，打点计时器7在纸带8上打下至少2n+1个清晰连续的点，如图2所示；
步骤2，取清晰连续的2n+1个点，根据牛顿定律和刚体转动定律计算圆盘4的转动惯量J4。
第二实施例中，步骤1包括：
步骤1-1，打开止动开关6，使转轴5停止转动；
步骤1-2，调节第一定滑轮21距离水平桌面100的高度，使圆盘4与第一定滑轮21之间的第一细线91处于水平状态；
步骤1-3，调节圆盘4与第二定滑轮22距离水平桌面100的高度，使圆盘4与第二定滑轮22之间的第二细线92处于水平状态；
步骤1-4，打开打点计时器7，关闭止动开关6，使圆盘4在第一细线91和第二细线92的拉动下转动，第一物块11带着纸带8向下运动，打点计时器7在纸带8上打下至少2n+1个清晰连续的点。
第二实施例中，步骤2包括：
步骤2-1，计算圆盘4的转动惯量J4：
Figure BDA0003342474830000071
其中，g为当地重力加速度，a为第一物块11向下运动时的加速度；m11为第一物块11的质量，m12为第二物块12的质量；m21为第一定滑轮21的质量，m22为第二定滑轮22的质量；R4为圆盘4的半径；
步骤2-2，如图2所示，记纸带8上清晰连续的2n+1个点的序号为0、1、2、……、n、n+1、……、2n，打点计时器的打点周期t＝1/f；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x1，第n个点到第2n个点之间的距离x2；步骤2-3，根据匀变速直线运动公式，计算第一物块11向下运动时的加速度a：
Figure BDA0003342474830000072
步骤2-4，由公式(1)和公式(2)，计算圆盘4的转动惯量J4：
Figure BDA0003342474830000073
第二实施例中，所述测量方法，用于测量陀螺绕其中心轴转动的转动惯量，如图3所示，包括：将待测第一陀螺41放在圆盘4上，使二者中心轴重合，将第一细线91绕在圆盘4侧边缘的上部，将第二西线92绕在圆盘4边缘的下部，两者绕线方向相同；
打开止动开关6，使转轴5停止转动；
调节第一定滑轮21距离水平桌面100的高度，使圆盘4与第一定滑轮21之间的第一细线91处于水平状态；
调节圆盘4与第二定滑轮22距离水平桌面100的高度，使圆盘4与第二定滑轮22之间的第二细线92处于水平状态；
打开打点计时器7，关闭止动开关6，使圆盘4在第一细线91和第二细线92的拉动下转动，第一物块11带着纸带8向下运动，打点计时器7在纸带8上打下至少2n+1个清晰连续的点。取纸带上连续清晰的2n+1个点，第一个起始点标为0，其后依次标注1、2、……、n、n+1、……、2n。
分别测量出从0到n和n到2n之间的距离，记为x3、x4。则第一陀螺绕其中心轴转动时转动惯量J41表示为：
Figure BDA0003342474830000074
第二实施例中，所述测量方法，用于测量陀螺绕与其中心轴距离为r的转轴转动时的转动惯量，如图4所示，包括：
把两个大小和质量都相同的第二陀螺421和第三陀螺422以圆盘4中心轴作为对称轴对称的放在圆盘4上，且每个陀螺的中心轴与圆盘4中心轴距离为r。启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带8向下运动，打点计时器7在纸带8上打下至少2n+1个清晰连续的点；取纸带上连续清晰的2n+1个点，测量出从0到n和n到2n之间的距离，记为x5、x6。则第二陀螺421和第三陀螺422绕其中心轴距离为r的转轴转动时的转动惯量为：
Figure BDA0003342474830000081
基于上述过程，任意刚体定轴转动的转动惯量都可以基于所述测量方法进行测量。
本发明提供了一种转动惯量的测量装置及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种转动惯量的测量装置，其特征在于，包括水平桌面(100)、铁架台(200)、转动机构、传动机构、打点计时器(7)和纸带(8)，所述转动机构放置于水平桌面(100)上，所述传动机构与转动机构相连接；所述打点计时器(7)与铁架台(200)固定连接，所述纸带(8)的一端穿过打点计时器(7)，与传动机构的一端连接；
所述传动机构能够带动转动机构转动，并能够带动纸带(8)向下运动；纸带(8)向下运动后，打点计时器(7)在纸带(8)上打下至少2n+1个清晰连续的点，所述n为大于等于1的自然数。
2.根据权利要求1所述的一种转动惯量的测量装置，其特征在于，所述转动机构包括底座(3)、转轴(5)、圆盘(4)和止动开关(6)，所述底座(3)与水平桌面(100)固定；所述转轴(5)的一端与底座(3)的中心处连接，转轴(5)能够绕底座(3)的中心转动；转轴(5)的另一端和圆盘(4)的中心处固定连接，且圆盘(4)水平放置；所述止动开关(6)的一端与底座(3)活动连接，打开止动开关(6)时，止动开关(6)的另一端能够使转轴(5)停止转动，关闭止动开关(6)时，转轴(5)能够转动。
3.根据权利要求2所述的一种转动惯量的测量装置，其特征在于，所述传动机构包括第一物块(11)、第一定滑轮(21)、第一细线(91)、第二物块(12)、第二定滑轮(22)、第二细线(92)、第一连杆(23)和第二连杆(24)，所述第一定滑轮(21)与第一连杆(23)的一端固定连接，第一连杆(23)的另一端与水平桌面(100)连接；所述第二定滑轮(22)与第二连杆(24)的一端固定连接，第二连杆(24)的另一端与水平桌面(100)连接；第一定滑轮(21)和第二定滑轮(22)分别位于转动机构的两侧；第一定滑轮(21)距离水平桌面(100)的高度能够通过第一连杆(23)进行调节，第二定滑轮(22)距离水平桌面(100)的高度能够通过第二连杆(24)进行调节；
所述第一细线(91)的一端和圆盘(4)的第一边缘固定连接，所述第二细线(92)的一端和圆盘(4)的第二边缘固定连接，所述第一边缘和第二边缘关于圆盘(4)的圆心中心对称；第一细线(91)绕在圆盘(4)侧边缘的上部，第二细线(92)绕在圆盘(4)侧边缘的下部，两者绕线方向相同；
第一细线(91)的另一端通过第一定滑轮(21)与第一物块(11)连接，第二细线(92)的另一端通过第二定滑轮(22)与第二物块(12)连接，第一物块(11)与纸带(8)的一端连接。
4.根据权利要求3所述的一种转动惯量的测量装置，其特征在于，所述第一细线(91)和第二细线(92)为无弹性的轻质细线；所述打点计时器(7)为电磁式打点计时器，打点频率f为50Hz。
5.一种转动惯量的测量方法，使用权利要求2-5任一项所述转动惯量的测量装置，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带(8)向下运动，打点计时器(7)在纸带(8)上打下至少2n+1个清晰连续的点；
步骤2，取清晰连续的2n+1个点，根据牛顿定律和刚体转动定律计算圆盘(4)的转动惯量J4。
6.根据权利要求5所述的一种转动惯量的测量方法，其特征在于，步骤1包括：
步骤1-1，打开止动开关(6)，使转轴(5)停止转动；
步骤1-2，调节第一定滑轮(21)距离水平桌面(100)的高度，使圆盘(4)与第一定滑轮(21)之间的第一细线(91)处于水平状态；
步骤1-3，调节圆盘(4)与第二定滑轮(22)距离水平桌面(100)的高度，使圆盘(4)与第二定滑轮(22)之间的第二细线(92)处于水平状态；
步骤1-4，打开打点计时器(7)，关闭止动开关(6)，使圆盘(4)在第一细线(91)和第二细线(92)的拉动下转动，第一物块(11)带着纸带(8)向下运动，打点计时器(7)在纸带(8)上打下至少2n+1个清晰连续的点。
7.根据权利要求6所述的一种转动惯量的测量方法，其特征在于，步骤2包括：
步骤2-1，计算圆盘(4)的转动惯量J4：
Figure FDA0003342474820000021
其中，g为当地重力加速度，a为第一物块(11)向下运动时的加速度；m11为第一物块(11)的质量，m12为第二物块(12)的质量；m21为第一定滑轮(21)的质量，m22为第二定滑轮(22)的质量；R4为圆盘(4)的半径；
步骤2-2，记纸带(8)上清晰连续的2n+1个点的序号为0、1、2、……、n、n+1、……、2n，打点计时器的打点周期t＝1/f；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x1，第n个点到第2n个点之间的距离x2；
步骤2-3，根据匀变速直线运动公式，计算第一物块(11)向下运动时的加速度a：
Figure FDA0003342474820000031
步骤2-4，由公式(1)和公式(2)，计算圆盘(4)的转动惯量J4：
Figure FDA0003342474820000032
8.根据权利要求7所述的一种转动惯量的测量方法，其特征在于，用于测量陀螺的转动惯量，包括：
将待测第一陀螺(41)放在圆盘(4)上，使二者中心轴重合；
启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带(8)向下运动，打点计时器(7)在纸带(8)上打下至少2n+1个清晰连续的点；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x3，第n个点到第2n个点之间的距离x4，则第一陀螺绕其中心轴转动的转动惯量J41表示为：
Figure FDA0003342474820000033
9.根据权利要求7所述的一种转动惯量的测量方法，其特征在于，用于测量陀螺绕与其中心轴距离为r的转轴(5)转动时的转动惯量，包括：
把两个大小和质量都相同的第二陀螺(421)和第三陀螺(422)以圆盘(4)中心轴作为对称轴对称的放在圆盘(4)上，且每个陀螺的中心轴与圆盘(4)中心轴距离为r；
启动所述转动惯量的测量装置，传动机构带动纸带(8)向下运动，打点计时器(7)在纸带(8)上打下至少2n+1个清晰连续的点；
分别测量第0个点到第n个点之间的距离x5，第n个点到第2n个点之间的距离x6，则第二陀螺(421)和第三陀螺(422)绕其中心轴距离为r的转轴转动时的转动惯量J421和J422表示为：
Figure FDA0003342474820000034
10.根据权利要求7所述的一种转动惯量的测量方法，其特征在于，用于测量任意刚体定轴转动的转动惯量。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2929869Y (zh) * 2006-07-27 2007-08-01 大连交通大学 多功能转动惯量仪
CN202473027U (zh) * 2012-03-07 2012-10-03 江苏慧硕科教仪器有限公司 一种带角量传感器的转动惯量实验装置
CN106872103A (zh) * 2017-03-23 2017-06-20 重庆科技学院 转动惯量测定装置及测定方法
CN113108988A (zh) * 2021-05-17 2021-07-13 杭州师范大学 一种测量刚体转动惯量的装置和方法
CN216116527U (zh) * 2021-11-08 2022-03-22 东南大学成贤学院 一种转动惯量的测量装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2929869Y (zh) * 2006-07-27 2007-08-01 大连交通大学 多功能转动惯量仪
CN202473027U (zh) * 2012-03-07 2012-10-03 江苏慧硕科教仪器有限公司 一种带角量传感器的转动惯量实验装置
CN106872103A (zh) * 2017-03-23 2017-06-20 重庆科技学院 转动惯量测定装置及测定方法
CN113108988A (zh) * 2021-05-17 2021-07-13 杭州师范大学 一种测量刚体转动惯量的装置和方法
CN216116527U (zh) * 2021-11-08 2022-03-22 东南大学成贤学院 一种转动惯量的测量装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张教超;郝方楠;: "转动惯量测试方法概述", 汽车零部件, no. 10, 28 October 2015 (2015-10-28) *
王爱军: "用打点计时器改进刚体转动实验", 物理实验, no. 01, 25 January 2000 (2000-01-25), pages 1 - 2 *
袁树青;范学东;樊林林;: "用转动惯量仪测刚体的转动惯量误差分析", 电子技术, no. 05, 25 May 2013 (2013-05-25) *
邓锂强;: "刚体转动惯量实验仪实验的误差分析", 实验室科学, no. 04, 28 August 2013 (2013-08-28) *

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