理论力学实验报告
06-16
实验一 不规则物体重心的测定
一、实验目的
1．了解物体重心的确定方法（组合法求重心、分割法求重心、负面积法求重心）。
2．以一不规则物体为例，了解采用实验方法测定物体的重心。
二、实验仪器与原理
在计算机上建立一个不规则的心形物体，如图1所示
按照重心的定义：物体在地球表面无论怎样放置，其平行
分布重力的合力的作用线都通过此物体上一个确定的点，
该点即物体的重心。 1
三、实验方法及步骤
根据重心的定义采用悬挂法进行测定物体的重心。
1. 在物体任一点采用绳子连接，垂直悬挂在墙上，物体在重力作用的
达到静止，然后延长垂直线，经过该物体；
2. 在物体的另外一点再一次用绳子连接，同步骤1的过程类似，也
可以做出一条经过该物体的垂直线；
3. 由以上两步骤得出的两条垂直线的交点即为该物体的重心。
图2
实验二 曲柄的转动惯量测定
一、实验目的
1．了解物体转动惯量的物理意义及计算方法 J z =∑m i r i 2
2．以一形状较为复杂的物体（曲柄）为例，了解采用实验方法测定物体的转动惯量。
二、实验仪器与原理
在计算机上建立一个曲柄的物体，如图1所示
按照曲柄对定点（轴）o 的转动惯量，计算式子：T =2πJ ， mgl
其中T 为曲柄摆动的周期，mg 为曲柄重量，l 为重心C 到定点O 的T 2mgl 距离，上式子变为J = 24π
测出周期和曲柄质量和长度，即可计算出该曲柄的转动惯量。 图1
三、实验方法及步骤
步骤1：在计算机上绘出一个曲柄；
步骤2：查看曲柄的质量与质心的位置；
步骤3：固定曲柄顶端上一点，作为摆动点，使得曲柄偏离一定角度，自由释放，测定单摆的周期；
步骤4：将数据代入式子计算出曲柄的转动惯量。
图2