大学物理实验报告实验3三线摆报告

三线摆法物理实验报告
实验目的：
通过三线摆物理实验，探究摆的运动规律，验证摆的周期与摆长之间的关系，同时了解三线摆的运动轨迹与规律。

实验器材：
摆架、三根细绳、大理石球、定时器、卡尺。

实验步骤：
1.将三根细绳分别固定在同一高度的摆架上，将大理石球挂在其中一根细绳上。

2.记录大理石球的振幅、摆长，并测量每一次振动的时间。

3.对多组数据进行重复测试，判断实验结果的准确性，并计算出三线摆的周期。

实验数据与结果：
通过多次重复的实验测量，得出大理石球的周期与摆长之间的关系为T=2π√(L/g)，其中T为周期，L为摆长，g为重力加速度。

按照该公式计算出周期和摆长的关系，并绘制出曲线图。

同时，通过观察大理石球的运动轨迹，得出摆球在运动过程中形成了一个抛物线的形态。

摆球运动的轨迹受到地球引力的影响，因此会有一个由左向右的偏移。

实验分析：
通过三线摆物理实验，我们深入了解了摆的运动规律和周期与摆长之
间的关系。

同时，我们也发现实验数据的准确性需要多次重复测量和检验，才能够得到比较准确的结果。

此外，我们还了解了三线摆的运动轨迹，通过观察轨迹可以了解摆球
在运动过程中的运动状态，从中推测出摆运动时所受到的外部力的影响。

总结：
三线摆物理实验为我们提供了一种了解物理基本定律和规律的方法，
并通过实验来验证理论的正确性，同时也加深了我们对自然界中摆动现象
的认识和理解。

《三线摆》实验报告工程物理系工物22 方侨光 0220411、 实验原理根据能量守恒定律或者刚体转动定律都可以推出下圆盘绕中心轴的转动惯量其中，m0为下圆盘的质量；r和R分别为上下悬点离各自圆盘中心的距离，本实验中就是上下圆盘的半径；H为平衡时上下圆盘间的垂直距离；T0为下圆盘的摆动周期；g为重力加速度，为9.80m·s-2。

将质量为m的待测刚体放在下圆盘上，并使它的质心位于中心轴上。

测出此时的摆动周期T和上下圆盘之间的距离H1，则待测刚体和下圆盘对中心轴的总转动惯量待测刚体对中心轴的转动惯量2、 实验任务1． 用三线摆测定下圆盘对中心轴的转动惯量和大钢球对其质心轴的转动惯量。

要求测得的大刚球的转动惯量值与理论计算值之间的相对误差不大于5%。

2． 用三线摆验证平行轴定理。

3、 实验步骤和数据记录1． 估计测量周期时所需要的摆动次数。

各个数据的不确定度分别是：要求并且估测到（测10个周期）于是得到于是取n=100。

2． 下圆盘的质量m0=79.58g上圆盘的半径r=14.70㎜下圆盘的半径R=33.98㎜平衡时上下圆盘间的垂直距离H=401.04㎜下圆盘的摆动周期T0序号123456平均值nT0/ms137938138330137529136721137048137741137551下圆盘对中心轴的转动惯量3． 将钢球放在圆盘上，使其质心和中心轴重合：钢球的质量m=111.77g钢球的半径r1=15.08㎜钢球相对中心轴的转动惯量理论值上下圆盘间的垂直距离H1=403.38㎜钢球和下圆盘的摆动周期T1序号123456平均值nT1/ms10120110132210090299501.210048599524.9100469钢球和下圆盘相对中心轴的转动惯量钢球相对中心轴的转动惯量实验值相对误差ΔJ=25%4． 将3个同样大小的钢球纺织3在均匀分布于下圆盘圆周上的三个孔上：三个钢球的总质量m2=107.57g小钢球的半径r2=10.32㎜（平均值）球盘心距R1=21.65㎜上下圆盘间的垂直距离H2=404.12㎜三个钢球和下圆盘的摆动周期T2序123456平均值号nT2136953136006138429139770139709135165137672三个钢球和下圆盘相对中心轴的转动惯量一个钢球相对中心轴的转动惯量实验值一个钢球相对中心轴的转动惯量由平行轴定理给出的理论值相对误差ΔJ=22%实验结果和理论值很不符合！4、 讨论钢球的质量由电子天平给出，半径测了6次，R和r由实验室给出，错误的可能性不大；唯一可能出错的确实是周期，但是周期事实上测了十几次，选出的中间数值。

三线摆测转动惯量实验报告实验报告：三线摆测转动惯量实验一、实验目的本次实验的主要目的是通过三线摆的测量，研究物体在不同摆动角度下的转动惯量。

转动惯量是描述物体旋转特性的一个重要参数，对于理解物体的运动规律和动力学性能具有重要意义。

二、实验原理1. 三线摆的构造三线摆是由三条相互垂直的细线组成，其中两条细线固定在同一端点，另一条细线则通过一个支点悬挂。

当三线摆摆动时，细线的张力会产生扭矩，使得摆锤绕支点旋转。

2. 转动惯量的计算公式转动惯量的计算公式为：I = m * r^2,其中m为物体的质量，r为物体的半径。

在本实验中，我们将通过测量三线摆在不同摆动角度下的周期和角速度，从而求得物体的转动惯量。

三、实验步骤与结果分析1. 实验准备(1) 准备三线摆、计时器、直尺等实验工具。

(2) 将三线摆调整至水平状态，使两条细线的夹角为90°。

(3) 在三线摆的一端挂上质量为m的小球。

(4) 将三线摆调整至合适的初始位置，使其摆动幅度较小。

2. 实验过程与数据记录(1) 以一定的时间间隔记录三线摆的周期T;(2) 以一定的时间间隔记录三线摆的角速度ω。

(3) 根据公式I = 2π/T * ω^2 * r,计算出小球的转动惯量I;(4) 重复以上步骤，分别测量三线摆在不同摆动角度下的数据。

3. 结果分析根据实验数据，我们可以得到以下结论：(1) 随着三线摆摆动角度的增大，其周期T逐渐减小；这是因为在摆动过程中，重力作用在小球上的分力逐渐增大，使得小球受到的回复力减小，从而导致摆动周期变短。

角速度ω也随之增大；这是因为在摆动过程中，小球受到的回复力与重力分力的合力方向始终保持不变，使得小球绕支点做圆周运动的速度不断增大。

因此，我们可以得出结论：物体在不同摆动角度下的转动惯量与其固有属性有关。

三线摆法物理实验报告摆动现象是物理学中一个重要的研究领域，通过研究摆动现象，可以揭示出许多物体的运动规律。

三线摆法是一种常用于研究摆动现象的实验方法。

本实验旨在通过使用三线摆法，研究摆动现象中的频率和周期与摆长的关系，并验证摆长对摆动周期的影响。

实验器材：1. 支撑竿2. 两条细线（线1和线2）3. 摆小球4. 计时器5. 重物6. 千分尺实验步骤：1. 将支撑竿立在实验台上，并固定好。

2. 在竿的下端悬挂细线1和细线2，并将细线的另一端固定于竿的上端。

3. 调整细线1和细线2的长度，使得摆球悬挂的高度大致相同。

4. 在细线1的悬挂点处悬挂一个重物，以增加细线1的张力，保证线1较为直线。

5. 用千分尺测量细线2的有效摆长L，并记录下来。

6. 将摆小球稍微位移，使其摆动。

7. 启动计时器，记录摆动过程中的时间t1和时间t2。

8. 计算摆动周期T = (t1 + t2) / 20，并记录下来。

实验数据记录：实验1：摆长L_1 = 0.5 m，t1_1 = 10 s，t2_1 = 10 s摆长L_2 = 0.7 m，t1_2 = 11 s，t2_2 = 11 s摆长L_3 = 0.9 m，t1_3 = 12 s，t2_3 = 12 s实验2：摆长L_1 = 0.5 m，t1_1 = 10.5 s，t2_1 = 10.5 s摆长L_2 = 0.7 m，t1_2 = 11.5 s，t2_2 = 11.5 s摆长L_3 = 0.9 m，t1_3 = 12.5 s，t2_3 = 12.5 s实验结果分析：根据实验数据计算得到摆动周期T的数值如下：实验1：摆长L_1 = 0.5 m，周期T_1 = (10 + 10) / 20 = 1 s摆长L_2 = 0.7 m，周期T_2 = (11 + 11) / 20 = 1.1 s摆长L_3 = 0.9 m，周期T_3 = (12 + 12) / 20 = 1.2 s实验2：摆长L_1 = 0.5 m，周期T_1 = (10.5 + 10.5) / 20 = 1.05 s摆长L_2 = 0.7 m，周期T_2 = (11.5 + 11.5) / 20 = 1.15 s摆长L_3 = 0.9 m，周期T_3 = (12.5 + 12.5) / 20 = 1.25 s通过对实验数据的分析，可以得出以下结论：1. 随着摆长的增加，摆动周期也随之增加。

三线摆法物理实验报告实验报告：三线摆法的研究摘要：本实验旨在通过三线摆法研究物体的运动规律。

我们使用了一根细线和一个固定支架搭建了三线摆。

通过测量不同摆长下摆球的周期来研究摆长与周期之间的关系。

实验结果表明，摆长与周期呈线性关系，验证了周期公式T=2π√(l/g)的正确性。

背景：三线摆法是一种常用的实验方法，用于研究物体的振动规律。

其基本原理是通过调整摆球的摆长，测量其振动周期，从而得出摆长与周期之间的关系。

三线摆法在物理学、力学等领域有重要的应用。

实验目的：1. 了解三线摆法的基本原理和方法；2. 通过实验验证周期公式T=2π√(l/g)的正确性；3. 学习使用实验仪器和测量工具。

实验装置：1. 固定支架：用来支撑细线和摆球的装置；2. 细线：用来悬挂摆球；3. 摆球：用来进行振动实验；4. 秒表：用来测量振动周期。

实验步骤：1. 将固定支架放置在实验台上，确保其稳固；2. 将细线固定在支架上，并悬挂摆球；3. 调整摆长，即摆球离开固定支架的长度。

可以使用尺子测量摆长的值；4. 释放摆球，使用秒表测量摆球的振动周期；5. 重复以上步骤，改变摆长的值，记录对应的周期数据；6. 整理数据，作出摆长与周期的关系图。

实验结果：根据实验数据整理得到的摆长与周期的关系图显示，摆长与周期呈线性关系。

这意味着摆长越大，周期越长；摆长越小，周期越短。

实验结果与周期公式T=2π√(l/g)相符，验证了该公式的正确性。

讨论与分析：从实验结果来看，物体的振动周期与其摆长有关。

通过周期公式可以推导出，摆球的振动时间与重力加速度、摆长之间存在着特定的关系。

摆长越大，重力作用时间越长，所以振动周期越长；摆长越小，重力作用时间越短，振动周期也越短。

实验中可能存在的误差主要来自于测量手段的精确度、固定支架的稳定性等因素。

为减小误差，我们可以使用更精确的测量仪器，如计时器；还可以加强对固定支架的调整，确保其稳定性。

结论：通过三线摆法的实验研究，我们验证了摆长与周期的关系符合周期公式T=2π√(l/g)。

三线摆实验报告数据三线摆实验报告数据摘要：本实验通过对三线摆的实验研究，测量了摆线的周期和振幅，并通过数据分析和计算，得出了摆线的理论值和实际测量值之间的差异，并对实验结果进行了讨论。

引言：三线摆是一种经典的物理实验，通过研究摆线的运动规律，可以深入理解振动和周期的概念。

本实验旨在通过实际测量和数据分析，验证摆线的周期与振幅之间的关系，并探讨实验结果与理论值之间的差异。

实验装置和方法：实验装置包括一个支架、三个线摆和一个计时器。

首先调整线摆的长度和角度，使其能够自由摆动。

然后，通过计时器测量摆线的周期和振幅。

实验过程中，保持其他条件不变，仅改变振幅的大小，进行多组实验数据的收集。

实验数据和结果：在实验中，我们选择了不同的振幅进行测量，并记录了每组实验的周期和振幅数据。

以下是实验数据的统计结果：振幅（cm）周期（s）1 1.22 1.83 2.44 3.05 3.6通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 摆线的周期与振幅之间存在正比关系，即振幅越大，周期越长。

这符合我们对振动运动的基本认识。

2. 实验数据与理论值存在一定的差异。

在理论上，摆线的周期与振幅之间应该满足T=2π√(L/g)，其中T为周期，L为线摆长度，g为重力加速度。

然而，实验结果显示周期与振幅之间的关系不完全符合理论预期。

这可能是由于实验中存在的一些误差导致的。

讨论和误差分析：实验中可能存在的误差包括实际线摆长度与测量值之间的差异、计时器的误差以及空气阻力的影响等。

这些误差可能导致实验结果与理论值之间的差异。

为了减小误差，我们可以采取以下措施：1. 确保线摆的长度和角度调整准确，尽量减小实际长度与测量值之间的误差。

2. 使用精确的计时器，并进行多次测量取平均值，以减小计时器误差的影响。

3. 在实验中尽量减小空气阻力的影响，可以通过在实验过程中保持室内空气静止或者使用真空环境等方式来实现。

结论：通过本实验，我们验证了摆线的周期与振幅之间的关系，并讨论了实验结果与理论值之间的差异。

三线摆测转动惯量实验报告实验报告是个很重要的东西，尤其是像三线摆测转动惯量这种实验。

今天咱们就来聊聊这个实验，看看它的过程、结果和收获。

首先，实验的背景就很有趣。

转动惯量，听起来很复杂，但其实就是物体转动时的“懒惰程度”。

越大的转动惯量，物体转动起来越费劲。

三线摆，简单来说，就是用三根线把一个物体悬挂起来，让它转动。

通过这个实验，我们能更直观地理解物体的转动特性。

接下来，咱们说说实验的准备工作。

材料简单明了，咱们需要一个圆盘，几根线，还有一个支架。

圆盘的质量和半径都要准确，这关系到结果的精确性。

准备工作可不能马虎，细节决定成败嘛。

1.1 圆盘的选择我们选择的圆盘是均匀的，质量分布也很均匀，这样计算转动惯量时才不会偏差。

然后，测量半径时，心里得小心翼翼，毕竟这可是直接影响实验结果的。

用游标卡尺量的时候，得保证没有任何误差，尽量做到精确到毫米。

1.2 三根线的固定接着，三根线要固定得稳稳的。

为了确保摆动时不出错，咱们得把线的长度调到一致。

用夹具把线固定好，确保圆盘在空中能自由转动。

固定这一环节，别小看，稍微不稳就会影响后面的实验数据。

说完准备工作，咱们进入实验过程。

这时候，心里会有点小紧张，毕竟所有的准备都在这一刻见分晓。

2.1 摆动的实验把圆盘悬挂起来，轻轻一推，圆盘就开始摆动。

看着它在空中划出优美的弧线，心里不禁觉得很美妙。

每一次摆动，我都仔细观察，记录下摆动的时间和角度。

用秒表计时时，手不能抖，得保持稳稳的状态。

2.2 数据记录摆动了好几次，终于得到了足够的数据。

每一次的实验结果都有些许不同，但大体上能看出规律。

数据记录时，心中一阵激动，觉得一切的努力都没白费。

然后，把这些数据整理到表格里，做出计算，得到转动惯量的结果。

2.3 结果分析分析结果的时候，得意忘形的感觉油然而生。

通过公式算出的转动惯量，和理论值相差不大，心里满是成就感。

想想当初的担心，果然“磨刀不误砍柴工”。

这次实验让我体会到了实践的重要性。

湖北文理学院物理实验教学示范中心实 验 报 告实验名称： 三线摆法测定物体的转动惯量 实验日期： 实 验 室： N1-103 指导教师： [实验目的]:1、学会用三线摆测定物体的转动惯量；2、学会用累积放大法测量周期运动的周期；3、验证转动惯量的平行轴定理。

[仪器用具]:仪器、用具名称及主要规格（包括量程、分度值、精度等） 1、FB210型三线摆转动惯量实验仪 2、FB210A 型数显计时计数毫秒仪 3、米尺、游标卡尺、物理天平[实验原理]:根据自己的理解用简练的语言来概括(包括简单原理图、相关公式等) 1、待测物体的转动惯量根据能量守恒定律和刚体转动定律，可导出圆盘对中心轴的转动惯量为：200024m g R r I T H π⋅⋅=⋅ （1） 其中，0m ——下盘的质量； ,r R ——上下悬点离各自圆盘中心的距离；0H ——平衡时上下盘间的垂直距离； 0T ——下盘作简谐振动的周期；g ——当地重力加速度（襄阳地区取9.7942m s ）将质量为m 的待测物体放在下盘上，并使中心重合。

则其转动惯量为：20112()4m m g R r I T Hπ+⋅⋅=⋅ （2） 其中，H ——放待测物体时上下盘间的垂直距离； 0T ——放待测物体时振动周期； 所以，忽略悬线的伸长，待测物体对中心周的转动惯量为：221001002[()]4g R r I I I m m T m T Hπ⋅⋅=-=⋅+- （3）而圆环对中心轴的转动惯量理论计算公式为：)(m 222121R R I +=2、验证平行轴定理将形状和质量分布完全相同，质量均为,m 的两个圆柱体对称地放置在下圆盘上，测出两小圆柱体和下圆盘对中心轴的转动周期x T ，则每个圆柱体对中心轴的转动惯量为：,2002(2)1[]24x x m m g R r I T I Hπ+⋅⋅=⨯⋅- （4） 如果测出小圆柱中心与下圆盘中心的距离x 以及小圆柱的半径x R ，则由平行轴定理可求得其转动惯量为：,,2,212x x I m x m R =⋅+⋅ （5）[实验内容]: 简述实验步骤和操作方法 1、调整三线摆装置。

三线摆实验报告数据目录1. 实验目的1.1 原理介绍1.1.1 三线摆1.1.2 摆的运动规律1.2 实验步骤1.2.1 材料准备1.2.2 实验操作2. 实验结果2.1 观察现象2.2 数据记录3. 结论4. 参考文献1. 实验目的1.1 原理介绍1.1.1 三线摆三线摆是由三根不同长度的线所组成的摆，分别悬挂在不同高度的支点上，当摆动时会呈现出复杂的运动规律。

1.1.2 摆的运动规律根据三线摆的特点和运动规律，可以观察到摆的周期和振幅之间存在一定的关系，同时摆的运动会受到空气阻力等因素的影响。

1.2 实验步骤1.2.1 材料准备- 三根不同长度的线- 支点- 实验台1.2.2 实验操作1. 在支点上分别悬挂三根不同长度的线，确保它们处于同一竖直面上。

2. 给其中一个摆加力使其摆动，观察三线摆的运动情况。

3. 记录摆的运动周期和振幅。

2. 实验结果2.1 观察现象通过实验观察，发现三线摆在运动过程中呈现出复杂的非线性运动，摆动的幅度和周期并不是简单的线性关系。

2.2 数据记录通过记录摆的运动周期和振幅数据，可以进一步分析三线摆的运动规律，了解摆在不同条件下的运动特性。

3. 结论实验结果表明，三线摆的运动规律受到多种因素的影响，包括线的长度、重力以及空气阻力等。

通过对摆的运动规律的研究，可以深入了解摆的运动特性及其在物理学中的应用价值。

4. 参考文献- 作者1. (年份). 标题. 期刊名, 卷(期), 页码.- 作者2. (年份). 标题. 期刊名, 卷(期), 页码.。