验证角动量守恒定律的简易实验

验证角动量守恒定律的一演示实验方法1 角动量的定义在物理学中，角动量是描述刚体旋转运动状态的物理量。

刚体的角动量定义为其质量中心固定不动时，其每个质点与质心的位置矢量的叉积与其质量之积的总和。

2 角动量守恒角动量守恒是物理学中的一个重要定律，指的是一个系统在没有外部力矩作用下，其角动量的大小和方向不会发生改变。

如果外部有力矩作用，则角动量会发生改变，但总的角动量仍会守恒。

一个系统的角动量可以表示为L=r x p，其中r为质心到质点的位置矢量，p为质点的线性动量。

当外部没有力矩作用时，由于角动量的定义可以推导出L1=L2，即系统在某一时刻角动量的大小和方向等同于另一时刻。

这个定律在许多领域中都有应用，例如航天制造、医学等。

3 角动量守恒定律的演示实验验证角动量守恒定律的演示实验并不复杂，可以采用以下实验步骤：步骤1：准备实验器材。

需要准备一个旋转转台、一个重锤、一只指南针和一只卡尺。

步骤2：调整旋转转台。

将旋转转台放在水平平面上，向上竖起一个铁筒，将指南针放在铁筒上，观察指针是否停留在同一方向上。

如果指南针不在同一方向上，则需要重新调整旋转转台。

步骤3：实验操作。

将重锤与卡尺固定在旋转转台的边缘上，以重锤为起点，拉起旋转转台使其旋转起来。

记录旋转转台的角速度、角动量、角动量的大小等数据。

步骤4：改变实验条件。

可以通过改变旋转转台的角速度或者改变重锤的位置来改变实验条件。

步骤5：数据比对。

在实验过程中，可以将旋转转台的角速度、角动量、角动量的大小等数据与理论计算值进行比对，验证角动量守恒定律的正确性。

4 实验结果与分析在实验过程中，我们可以发现，当旋转转台在旋转过程中，重锤所在的位置发生变化时，旋转转台的角动量大小会相应发生变化，但总的角动量仍保持不变。

这就验证了角动量守恒定律的正确性。

总的来说，在数学计算过程中，角动量守恒定律的应用非常广泛，不仅可以让我们更好地理解物理规律，还可以为科学技术的发展提供科学依据。

角动量守恒定律实验报告实验报告：角动量守恒定律一、实验目的1.通过实验验证角动量守恒定律。

2.掌握角动量守恒定律的应用。

二、实验仪器与材料1.光滑水平桌面2.旋转台3.旋转陀螺4.弹簧秤5.指针装置6.计时器7.视频摄像机三、实验原理与方法1.剛體的角动量定义为角动量，即L=Iω，其中L为角动量，I为转动惯量，ω为角速度。

2.根据角动量守恒定律，当没有外力或外力矩作用于系统时，系统的总角动量保持不变。

3.实验将利用旋转陀螺、弹簧秤和指针装置进行验证。

首先将旋转陀螺放在旋转台的中央位置，然后用弹簧秤的钩子钩住旋转陀螺上的一个点，使陀螺开始匀速旋转。

接着用指针装置在旋转陀螺的表面标注两个刻度线，以便观察角动量的变化。

最后，通过视频摄像机记录旋转陀螺的旋转过程。

四、实验步骤1.打开视频摄像机并将其对准旋转台上的旋转陀螺。

2.将旋转陀螺放在旋转台的中央位置，并使其开始匀速旋转。

3.用弹簧秤的钩子钩住旋转陀螺上的一个点，使陀螺旋转速度发生变化，并记录下来。

4.使用指针装置在旋转陀螺的表面标注两个刻度线，并通过视频摄像机记录下来。

5.观察视频记录，分析旋转陀螺的角动量变化。

五、实验结果与分析根据实验记录和观察视频，可以看出在实验过程中旋转陀螺的角动量一直保持不变。

当弹簧秤的钩子钩住陀螺后，陀螺的角速度有所改变，但是由于系统没有外力或外力矩作用，所以陀螺的角动量保持不变。

六、误差分析在实验过程中，可能存在以下误差：1.视频观测误差：视频摄像机可能存在帧率限制，导致角动量变化的细节难以观察清楚。

2.实验操作误差：在标注刻度线和钩住陀螺时，存在人为的误差，可能会对实验结果产生一定的影响。

七、实验结论通过本次实验的观测与分析，可以得出结论：在没有外力或外力矩作用的情况下，旋转陀螺的角动量保持不变，实验结果验证了角动量守恒定律的正确性。

八、实验体会通过本次实验，我深刻理解了角动量守恒定律的概念和应用。

实验过程中，要注意精确操作和观测，避免误差的产生，并合理利用现代技术手段来加强实验的观测和分析，提高实验结果的可靠性。

角动量守恒定律实验报告实验目的本实验旨在通过观察并分析旋转物体的角动量守恒定律，探究在没有外力矩作用下，旋转体系的角动量是否守恒，并验证角动量守恒定律在实验中的适用性。

实验原理角动量是描述旋转物体运动状态的物理量，它定义为质点的质量乘以其角速度，公式表示为： \[L = I\omega\] 其中，L 表示角动量，I表示质点的转动惯量，\(\omega\)表示角速度。

根据角动量守恒定律，如果在旋转体系中没有外力矩作用，则旋转体系的总角动量将保持不变，即： \[L_{\text{initial}} = L_{\text{final}}\]实验步骤1.准备一个可旋转的物体和一个恒定角速度的电动机。

2.将电动机连接到旋转物体上，并保证电动机能够提供恒定的角速度。

3.开始实验前，通过测量旋转物体的质量和尺寸估算转动惯量。

4.打开电动机，并记录旋转物体的初始角速度和角动量。

5.在没有外力矩作用的情况下，观察旋转物体的运动情况并记录。

6.停止电动机，记录旋转物体的最终角速度和角动量。

7.比较实验前后的角动量，验证角动量守恒定律。

数据记录与分析本实验中，我们使用了一个旋转物体和一个恒定角速度的电动机进行实验。

实验前，我们通过质量和尺寸测量估算了旋转物体的转动惯量为\(I_{\text{initial}}\)。

实验开始时，我们记录了旋转物体的初始角速度\(\omega_{\text{initial}}\)和初始角动量\(L_{\text{initial}}\)。

在实验过程中，我们观察到旋转物体在没有外力矩作用的情况下，保持了恒定的角速度，并且始终保持旋转状态。

实验结束时，我们记录了旋转物体的最终角速度\(\omega_{\text{final}}\)和最终角动量\(L_{\text{final}}\)。

通过对实验数据的分析，我们可以计算出实验前后的角动量差，即： \[\Delta L = L_{\text{final}} - L_{\text{initial}}\]根据角动量守恒定律，如果实验中没有外力矩作用，则角动量的差应当接近于0。

动量守恒定律的实验验证与应用动量守恒定律是一个非常重要的物理定律，用于描述物体运动过程中动量的守恒关系。

简单来说，动量守恒定律可以被解释为“一个封闭系统中，所有相互作用的物体的总动量保持不变”。

为了验证动量守恒定律，我们可以进行一些实验。

一种简单的实验是通过利用弹性碰撞现象来观察动量守恒。

我们可以准备两个球体，分别用绳子悬挂起来。

首先，通过测量两个球的质量和初始高度，我们可以计算出它们的初始动量。

然后，我们让其中一个球静止不动，用另一个球进行碰撞。

通过观察和测量碰撞后两个球的运动情况，我们可以计算出碰撞后两个球的动量。

在实验中，我们可以发现碰撞前后两个球的总动量是守恒的。

也就是说，碰撞前后两个球的动量之和保持不变。

这验证了动量守恒定律的正确性。

动量守恒定律不仅在物理实验中得到了验证，而且在日常生活中也有很多应用。

例如，在交通事故中，动量守恒定律可以帮助我们解释事故发生后车辆的运动情况。

根据动量守恒定律，当两辆车发生碰撞时，它们的总动量保持不变。

如果一辆车速度很快，另一辆车速度较慢，那么碰撞后速度较慢的车辆会获得部分速度，而速度较快的车辆会减慢。

这有助于我们评估事故的严重程度和伤害情况，并为事故的调查提供依据。

另外，动量守恒定律还可以用于设计和改进各种交通工具和体育器材。

例如，在制造汽车时，设计师们可以通过调整车辆的质量和速度来保证驾驶安全性。

在制造体育器材时，设计师们可以根据动量守恒定律来确保器材的使用安全和运动效果。

此外，动量守恒定律还可以应用于航天技术领域。

在火箭发射过程中，火箭会喷出高速气体，从而产生一个向下的动量。

而火箭本身会受到一个向上的动量作用，从而推动火箭上升。

这种基于动量守恒定律的推进原理被广泛应用于航天器的发射和航行中。

总结起来，动量守恒定律通过实验验证，成为一个基本的物理定律。

它不仅在物理学中有重要地位，还可以应用于日常生活和各种领域的实际问题中，为我们解释和研究现象提供了强大的工具。

实验七验证动量守恒定律一、实验原理与操作原理装置图操作要领碰撞前：p＝m1v1＋m2v2碰撞后：p′＝m1v1′＋m2v2′(1)测质量：用天平测出两球的质量(2)安装：斜槽末端切线必须沿水平方向(3)起点：入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放(4)铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好。

记下重垂线所指的位置O。

(5)测距离：用小球平抛的水平位移替代速度，用刻度尺量出O到所找圆心的距离。

图1二、数据处理1．碰撞找点：把被撞小球放在斜槽末端，每次让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次。

标出碰后入射小球落点的平均位置M 和被撞小球落点的平均位置N。

如图1所示。

2．验证：连接ON，测量线段OP、OM、ON的长度。

将测量数据填入表中，最后代入m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，看在误差允许的范围内是否成立。

注意事项(1)碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”。

(2)选质量较大的小球作为入射小球，即m入＞m被碰。

(3)实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变。

误差分析(1)主要来源于质量m1、m2的测量。

(2)小球落点的确定。

(3)小球水平位移的测量。

热点一教材原型实验命题角度实验原理及操作步骤【例1】如图2，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

图2(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通过仅测量________(填选项前的符号)，间接地解决这个问题。

A．小球开始释放高度hB．小球抛出点距地面的高度HC．小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。

实验时，先将入射球m1多次从斜轨上S位置由静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP。

然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置由静止释放，与小球m2相撞，并多次重复。

深圳大学实验报告课程名称：大学物理实验（三）
实验名称：验证角动量守恒定律及误差分析
学院：物理科学与技术学院
组号25 指导教师：
报告人：学号：
实验地点科技楼B109 实验时间：2014.06.03
实验报告提交时间：
2.1.3、在空载情况下，承物台在质量不同的砝码作用下的角速度图像如图3：
2.1.4、经修正过后的角加速度的真实值如下表一所示：
表一：不同情况下的角加速度β
砝码m(g) g(m/s 2) 滑轮r(mm) mgr(kg*m 2/s 2) 负载
β1(kg/m2) 空载
β2(kg/m2) 40 9.8 14.5 0.005684 0.2598 0.4265 50 9.8 14.5 0.007105 0.3420 0.5558 60 9.8 14.5 0.008526 0.4265 0.6827 图2 负载时不同砝码质量下角速度
图3 空载时不同砝码质量下角速度
从图6中可以整理出如表二所示的数据：
表二：合外力矩为零，将圆环落在转动的盘上的角速度变化情况
序号 1 2 3 4 5
空载转动惯量J
=0.0109kg
·m2角速度ω
（rad/s)
27.58 27.14 26.1 25.42 24.82
角速度ω
1
（rad/s)
18.06 17.68 16.89 16.56 16.07
图6 角速度变化情况。

角动量守恒实验报告角动量守恒实验报告引言：角动量守恒是物理学中的一个重要概念，它描述了一个物体在没有外力作用下，角动量的大小和方向保持不变。

本实验旨在通过探究不同物体在旋转过程中的角动量变化，验证角动量守恒定律。

实验目的：1. 理解角动量守恒定律的基本原理；2. 通过实验验证角动量守恒定律。

实验器材：1. 旋转平台2. 陀螺仪3. 弹簧秤4. 直尺5. 实验记录表格实验步骤：1. 将旋转平台放置在平稳的桌面上，并确保其处于水平状态。

2. 将陀螺仪置于旋转平台上，并使其保持平衡。

3. 用直尺测量陀螺仪的初始半径，并记录在实验记录表格中。

4. 启动旋转平台，使其以适当的角速度旋转。

5. 用弹簧秤测量陀螺仪在旋转过程中的转动力矩，并记录在实验记录表格中。

6. 停止旋转平台，记录陀螺仪停止旋转后的半径，并记录在实验记录表格中。

实验结果分析：根据角动量守恒定律，当没有外力作用时，物体的角动量保持不变。

在本实验中，陀螺仪在旋转过程中受到的转动力矩可以通过弹簧秤测量得到。

根据实验记录表格中的数据，可以计算出陀螺仪在旋转过程中的角动量。

实验讨论：1. 在实验中，我们观察到陀螺仪在旋转过程中的半径发生了变化。

这是因为陀螺仪在旋转过程中受到了摩擦力的作用，导致其逐渐失去能量，从而使半径减小。

2. 在实验中，我们还观察到陀螺仪在停止旋转后的半径与初始半径不完全相同。

这是因为在陀螺仪停止旋转后，由于摩擦力的作用，它仍然受到了一定的转动力矩，导致半径不再保持恒定。

3. 实验中的转动力矩可以通过弹簧秤测量得到，但由于弹簧秤的精度限制，测量结果可能存在一定的误差。

结论：通过本实验，我们验证了角动量守恒定律。

在没有外力作用下，物体的角动量保持不变。

同时，我们也观察到陀螺仪在旋转过程中的半径和停止旋转后的半径会发生变化，这是由于摩擦力的作用。

实验结果与理论相符合，验证了角动量守恒定律的有效性。

实验的局限性和改进：1. 实验中使用的陀螺仪可能存在一定的制造误差，导致实验结果的不准确性。

深圳大学角动量守恒定律实验报告
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学实验
告
课程名称：大学物理实验<三）
实验名称：验证角动量守恒定律及误差分析
学院：物理科学与技术学院
组号 25 指导教师：
报告人：学号：
实验地点科技楼B109 实验时间：2018.06.03
实验报告提交时间：
统的角动量守恒
图2 负载时不同砝码质量下
2.1.3、在空载情况下，承物台在质量不同的砝码作用下的角速度图
图 3 空载时不同砝码质量下
像如图3：
2.1.4、经修正过后的角加速度的真实值如下表一所示：
表一：不同情况下的角加速度β
砝码g(m/s2>滑轮r(mm>mgr(kg*m2/s2>负载空载
图 4 负载时的转动
从图6中可以整理出如表二所示的数据：
表二：合外力矩为零，将圆环落在转动的盘上的角速度变化情况
序号 1 2 3 4 5 空载转动惯量J 0=0.0109kg
角速度
ω0<rad/s> 27.58
27.14 26.1 25.42 24.82 角速度
ω<rad/s> 18.06
17.68
16.89
16.56
16.07
图6 角速度变化情况
申明：
所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。

角动量守恒实验设计
设计一个角动量守恒实验可以涉及到不同的物理领域，例如力学、光学或者量子力学。

以下是一个可能的角动量守恒实验设计的示例：
实验目标：验证角动量守恒原理。

实验材料：
1. 旋转平台或旋转椅子
2. 一只旋转托盘
3. 一些小物体，如小球或小转子
4. 弹簧秤或称重器
5. 一个激光指示器或激光笔
实验步骤：
1. 将旋转平台或旋转椅子放置在实验区域的中心，确保其能够自由旋转。

2. 在旋转平台的中心放置一个旋转托盘。

3. 将小物体放置在旋转托盘上，可以使用不同的物体以及不同的位置和质量。

4. 启动旋转平台，使其开始旋转。

5. 使用弹簧秤或称重器测量旋转托盘和小物体组合的总质量，并记录下来。

6. 使用激光指示器或激光笔瞄准旋转托盘上的一个固定点或标记点，并打开激光器，产生一个光束。

7. 观察旋转托盘和小物体组合在旋转时的角动量变化。

可以观察到旋转托盘和小物体组合的角速度变化以及整个系统的角动量守恒。

8. 停止旋转平台，并重新测量旋转托盘和小物体组合的总质量。

9. 比较旋转前后的总质量和角动量，验证角动量守恒原理。

实验注意事项：
1. 实验时要确保安全，避免受伤或损坏设备。

2. 在进行实验前，确保旋转平台或旋转椅子的稳定性，以及旋转托盘的平衡性。

3. 在测量质量时要准确且精确，以确保数据的可靠性。

这只是一个简单的示例实验设计，你可以根据具体实验要求和设备条件进行调整和扩展。

在设计实验时，要注意确保实验过程和测量方法的准确性，并进行充分的数据记录和分析，以验证角动量守恒原理。

角动量守恒实验报告
《角动量守恒实验报告》
实验目的：通过实验验证角动量守恒定律，了解角动量在物理学中的重要性。

实验器材：转动台、转动轴、质量块、细绳、滑轮、角动量测量仪等。

实验步骤：
1. 将转动台放在水平桌面上，安装转动轴并调整水平。

2. 在转动轴上安装质量块，并用细绳和滑轮连接。

3. 通过施加力矩使转动台转动，同时记录下转动台的角速度和转动轴上质量块
的角速度。

4. 重复实验多次，改变转动台的角速度和质量块的位置，记录下不同条件下的
角动量变化。

实验结果：
通过实验数据的记录和分析，我们发现在实验过程中，无论是转动台的角速度
如何变化，转动轴上质量块的角速度都保持不变。

这就验证了角动量守恒定律：在没有外力矩作用的情况下，系统的角动量保持不变。

实验结论：
通过本次实验，我们验证了角动量守恒定律的正确性。

角动量守恒定律是物理
学中非常重要的定律，它在描述自然界中许多运动现象中起着至关重要的作用。

通过实验，我们更加深入地理解了角动量守恒定律的意义和应用。

总结：
角动量守恒定律是物理学中的重要定律，它描述了在没有外力矩作用的情况下，系统的角动量保持不变。

通过本次实验，我们验证了这一定律的正确性，并加
深了对角动量守恒定律的理解。

希望通过这次实验，同学们能够更加深入地理解物理学中的角动量守恒定律，为今后的学习打下良好的基础。

角动量守恒原理实验
角动量守恒原理是物理学中非常重要的一个概念，它指出在没
有外力矩作用的情况下，一个物体或系统的角动量将保持恒定。

为
了验证这一原理，我们可以进行以下实验。

实验材料：
1. 一个旋转椅。

2. 一把转动的陀螺。

3. 一个旋转的扭簧。

4. 一个旋转的自行车轮。

实验步骤：
1. 旋转椅实验，一个人坐在旋转椅上，双腿离地，将双臂伸直。

当旋转椅转动时，由于角动量守恒原理，当双臂向内收紧时，旋转
椅的转速会变快；当双臂向外伸展时，旋转椅的转速会变慢。

2. 陀螺实验，拿起一个转动的陀螺，当陀螺旋转时，它会保持平衡。

如果改变陀螺的转动轴方向，陀螺会产生一个与转动轴垂直的角动量，由于角动量守恒原理，陀螺将倾斜并绕着一个圆锥形路径旋转。

3. 扭簧实验，将一根扭簧固定在一端，另一端用手扭转。

当松开扭簧时，由于扭簧的扭转产生了角动量，扭簧的另一端会产生旋转运动，直到角动量耗尽。

4. 自行车轮实验，拿起一个旋转的自行车轮，当自行车轮旋转时，它保持平衡。

如果改变自行车轮的旋转方向或速度，由于角动量守恒原理，自行车轮会产生倾斜，但仍然保持平衡。

通过以上实验，我们可以清楚地观察到角动量守恒原理的实际效果。

这些实验验证了在没有外力矩作用的情况下，角动量守恒原理成立的事实。

这一原理对于理解物体运动和旋转的规律具有重要意义，也为我们解释了许多日常生活中的现象提供了理论基础。

角动量守恒的例子
角动量守恒是物理学中一个非常重要的定律，它指出了物体的角动量在特定的情况下将保持不变。

在实际情况中，有多种方式可以证明这一定律，其中一种最直接的方法就是通过实验来证明它。

以下是一个证明角动量守恒的例子：
实验装置：将一个空心立方体用四根细绳绑在平行支点之间，并悬挂到水平轴上，使它保持水平姿态。

此外，可以在立方体的六个面上粘贴六种不同颜色的贴纸以增加装置的可玩性。

实验方法：把它旋转后放下，观察旋转后的姿态是否与旋转前的姿态一致。

实验结果：实验中可以发现，旋转前后，立方体始终都是以水平姿态悬挂，而且六个面上的贴纸颜色也仍然保持原来的状态不变。

结论：上述实验中，立方体始终保持水平姿态，而且六个面上的贴纸颜色也仍然保持原来的状态，可以证明角动量在特定条件下确实保持守恒。

因此，这种实验可以证明物体的角动量守恒性的定律。

验证角动量守恒定律的一种实验方法
角动量守恒定律是物理学中的基本定律之一，指的是系统的总角动量在没有外力作用的情况下保持不变。

我们可以通过以下实验方法来验证角动量守恒定律：
首先，我们需要准备一个旋转物体和一个不旋转的物体，例如一个旋转的陀螺和一个静止的平衡车轮。

接着，我们让陀螺以一定的初速度绕平衡车轮旋转，并保持一定的角动量。

然后，我们从平衡车轮上移除一个重物，使其与陀螺相碰，并记录碰撞后陀螺和平衡车轮的角速度和角动量。

再将移除的物体放回去，并按相同的方式记录碰撞前后的数据。

通过比较碰撞前后的角速度和角动量，我们可以验证角动量守恒定律是否成立。

如果碰撞前后陀螺和平衡车轮的总角动量保持不变，则角动量守恒定律成立。

这是因为在没有外力作用的情况下，系统的总角动量应该保持不变。

需要注意的是，在实验中需要严格控制实验条件，如陀螺和平衡车轮的质量、形状、摩擦系数等，以确保实验的精度和可靠性。

角动量守恒实验设计角动量守恒实验设计引言：角动量守恒是一个重要的物理原理，它指出在一个孤立系统中，如果没有外力作用，系统的总角动量将保持不变。

为了验证角动量守恒的真实性，我们设计了以下实验。

实验目的：验证角动量守恒的原理。

实验材料：1. 一个旋转平台；2. 一个绳子；3. 两个小滑轮；4. 一个固定的支架；5. 一个木块；6. 一个计时器。

实验步骤：1. 将旋转平台放在一个平坦的桌面上，并固定好。

2. 在旋转平台上固定一个绳子，并将绳子的另一端通过两个小滑轮，并固定在一个固定的支架上。

3. 在绳子的另一端挂上一个木块，使其自由下垂。

4. 启动计时器，同时用手将木块向旋转平台的中心拉动，并依靠绳子自由下落。

5. 记录木块自由下落的时间。

实验原理：在实验中，木块沿着绳子自由下落，这使得绳子的一端沿着旋转平台的边缘移动，从而引起旋转平台的转动。

根据角动量守恒原理，木块和旋转平台的总角动量在实验过程中应该保持不变。

因此，通过测量木块自由下落的时间，我们可以验证角动量守恒原理的正确性。

实验结果：根据实验步骤中记录的数据，我们可以计算出木块自由下落的时间。

通过观察旋转平台的转动情况，我们可以得出角动量守恒原理的验证结果。

如果实验结果符合角动量守恒的原理，即旋转平台的转动与木块自由下落的时间一致，我们可以得出结论角动量守恒的原理是正确的。

结论：通过以上实验设计与实验结果的观察，我们可以验证角动量守恒的原理。

实验结果与角动量守恒的理论一致，表明在一个孤立系统中，如果没有外力作用，系统的总角动量将保持不变。

这对我们理解物理世界的运动规律具有重要的意义，也为我们之后的物理研究提供了基础。

刚体定轴转动角动量守恒演示实验
实验目的：
验证角动量守恒定律。

实验原理：
刚体绕某一固定轴转动时，可以将刚体看成很多质元。

每个质元的质量与其到该固定轴距离平方的乘积，称为刚体对该固定轴的转动惯量。

转动惯量与刚体绕该轴转动角速度乘积称为刚体对该轴的角动量。

当刚体所受的每个力对该转轴的力矩之和为零时，刚体对该固定轴的角动量保持不变，称为刚体定轴转动的角动量守恒定律。

实验仪器：
实验操作：
1．用手拨动角动量守恒仪的红色球，使之快速转动起来。

2．用力上下移动立柱上的螺钉，使红色球与转轴的距离发生变化。

当球与转轴距离近时，球的转动速度快；当球与轴距离远时，球的转动速度慢。

讨论与思考：
1．什么是力矩？
2．什么是转动惯量？
3．什么是角动量？
4．角动量守恒的条件是什么？
4．列举几个角动量守恒的实例。

注意事项：
用力上下移动立柱上的螺钉时，注意调整用力的大小和螺丝上下移动快慢，以便获得得较好的观察效果。

角动量守恒实验现象角动量守恒是物理学中一个重要的守恒定律，它指出在一个系统中，如果没有外力作用，系统的总角动量将保持不变。

为了验证这一定律，科学家们进行了一系列的实验，其中一项经典的实验是旋转椅实验。

在这个实验中，实验装置由一个旋转椅和一个小转盘组成。

实验者首先坐在旋转椅上，将双手伸直，手中各拿着一个旋转转盘。

当实验者将两个转盘靠近胸部并将其旋转时，整个系统开始发生旋转。

当转盘开始旋转时，实验者会感受到一个力矩的作用，使得旋转椅开始转动。

然而，当实验者将两个转盘拉开，使其远离胸部，转盘的转动速度会变慢，旋转椅的转动速度也会减小。

这个实验现象可以通过角动量守恒来解释。

在实验开始时，实验者的手和转盘的角动量为零，整个系统的总角动量为零。

当实验者将转盘旋转起来时，转盘的角动量增加，而实验者的手和旋转椅的角动量则相应减小。

根据角动量守恒定律，系统的总角动量保持不变，因此当转盘的角动量增加时，实验者和旋转椅的角动量必须相应减小，以保持总角动量为零。

这就是为什么当实验者将转盘拉开时，转盘的转动速度减小，旋转椅的转动速度也减小的原因。

通过这个实验，我们可以看到角动量守恒定律的实际应用。

无论是旋转椅实验还是其他类似的实验，都可以验证这一定律的正确性。

角动量守恒定律在物理学中具有广泛的应用，例如在天体运动、分子运动以及机械运动等领域。

除了验证角动量守恒定律，这个实验还可以帮助我们理解旋转运动的基本原理。

通过观察转盘和旋转椅的运动，我们可以看到转盘在旋转过程中会产生一个力矩，力矩的作用使得旋转椅开始转动。

这个实验可以帮助我们深入理解力矩和角动量之间的关系。

总结起来，角动量守恒实验是一个重要的实验，它可以验证角动量守恒定律的正确性，并帮助我们理解旋转运动的基本原理。

通过这个实验，我们可以看到角动量在一个系统中的重要作用，它可以使系统的总角动量保持不变，从而影响系统的运动。

这个实验不仅在物理学中具有重要意义，也可以帮助我们更好地理解自然界中的各种旋转现象。

直升飞机演示角动量守恒【实验目的】用直升飞机模型，演示角动量守恒和角动量原理。

【操作步骤】1.打开位于电源箱后方的电源开关；2.调节螺旋桨控制旋钮，观察到机身和螺旋桨沿着相反的方向旋转起来；加大（或减小）螺旋桨转速，机身的转速也将随之加大（或减小）；3.再调节尾翼控制旋钮，（注意开关的方向与机身螺旋桨控制方向一致），尾翼螺旋桨旋转起来，机身转速缓慢；适当调整尾翼转速，使机身停止转动。

4.关闭尾翼螺旋桨，改变机身螺旋桨控制开关的方向，使之反转，机身旋转的方向也随之反向；5.再次调节尾翼螺旋桨控制按钮，（注意其开关的方向也反向），调整唯一螺旋桨转速，直至机身不再旋转；6.实验结束，速度调节逆时针至最小，关掉电源。

【注意事项】1.两个螺旋桨控制开关的方向一定要一致，否则不但不能使机身平衡，反而会使机身越转越快；2.机身螺旋桨的速度不要过大，否则尾翼的力矩将不能平衡机身的转动；3.开机时间不宜过长，以免烧坏设备；4.实验过程中切勿触碰飞机模型，以免损坏。

【原理展示】直升机是一个由主螺旋桨与机身组成的二体系统。

系统没有受到对转轴的合外力矩，该系统对于竖直轴的角动量应保持不变。

飞机静止时，系统重的角动量为零。

主螺旋浆转动，产生一个对轴的角动量，遵循角动量守恒定律，系统的角动量必须保持为零，因此机身一定要沿相反的方向转动。

为了制止机身转动，就要开动尾翼螺旋桨，尾翼螺旋桨推动空气，产生一个力矩，由角动量原理，该力矩可以组织机身的转动。

由于直升机尾巴较长，力臂较大，因此尾翼螺旋桨只需要较小的功率即可平衡机身的转动。

【实验拓展】1.有的直升飞机装有双螺旋浆，请对它的作用和原理做出解释；2.举出不少于3个日常生活中角动量守恒的应用实例。

回答：1：后背上有两个螺旋桨的它转动的方向不同,如果只有一个螺旋桨那么由于力的相互作用机身会不停的向螺旋桨旋转的反方向旋转,于是为了维持机身的稳定性用另一个螺旋桨抵消那个螺旋桨给机身的力(尾巴带螺旋桨的同样是这个道理).2.玩具陀螺，冰上芭蕾，直升飞机尾翼的作用，工厂机器上的飞轮。