基于均质圆柱壳刚体转动惯量的计算

刚体的转动惯量是刚体力学的重要概念,而关于转动惯量的计算也是刚体力学的难点之一.本文利用转动惯量的定义,计算了均质圆柱壳的转动惯量,并通过讨论推广得到了均质的圆盘、圆环、圆柱体、圆柱面的转动惯量.这有助于学生理解刚体转动惯量的物理意义,从而对提高大学物理教学质量具有一定的积极作用.     

三线摆测量刚体转动惯量实验的不确定度分析

不确定度是大学物理实验中反映测量结果可靠程度的重要指标,但在教学中由于计算过程较为复杂而往往被忽略.本文以三线摆测量刚体转动惯量实验为例系统地讨论了不确定度,并给出了计算方法;分析了不确定的来源,并提出了改进措施.     

关于刚体对轴的转动惯量问题的计算

在普通物理力学的刚体力学部分中,总要遇到刚体对轴的转动惯量的计算问题.对高等院校的物理系一年级学生来讲,高等数学的进度远远满足不了力学课的要求,这就给计算刚体对轴的转动惯量带来了一定的困难.下面就用简单的一重积分及关于刚体对轴的转动惯量的二个基本定理,从二个基本的例题出发,可推出一些均质规则刚体对某些轴的转动惯量.     

四面体的惯量张量

具有对称性的平面刚体,容易求出它的转动惯量.对没有对称性的四面体计算它的转动惯量却比较困难,利用转动惯量的平行轴定理,使用单重积分即可求出了四面体的转动惯量,进而给出惯量张量.     

基于均质球对称刚体转动惯量的计算

刚体的转动惯量是物理学的重要概念之一,而对于转动惯量的计算也是物理学的难点之一.本文利用刚体转动惯量的定义,首先计算了均质球体的转动惯量,并利用补偿法分析了均质球壳、球面的转动惯量.这有助于学生掌握刚体转动惯量的计算方法,从而激发学生对物理的学习兴趣.     

论物理实验中的研究性教学

通过在大学物理实验教学中采用科研模拟研究性教学,由学生提出了一种新的测量刚体转动惯量的方法,对原有测量方法进行了改进,取得了较好的教学效果。     

形状不规则均匀薄片转动惯量的测量

刚体转动惯量对于研究刚体转动具有重要意义 ,几何形状不规则刚体的转动惯量无法通过计算准确得出 ,只能靠测量 ,为此 ,提出了利用振动测定形状不规则均匀薄片转动惯量的方法     

刚体定轴转动运动分析中坐标系的应用

刚体力学是《大学物理》课程的一个重要组成部分。在对刚体定轴转动规律进行分析研究时，应注意描述刚体运动物理量的矢量性，首先设置坐标系，然后在所设坐标系中给出刚体定轴转动物理量的正确表示和计算。在这一过程中，很容易出现一些错误。对这一问题如果不予以重视，将会导致错误的分析结论。     

圆柱在圆弧轨道上滚动时刚体转动惯量的理论推导

利用圆柱形刚体在圆弧轨道上的运动,推导出计算刚体转动惯量的表达式,利用双道滚动式刚体转动惯量演示仪定性证明滚摆周期与刚体质量无关,定性分析刚体转动惯量与质量分布的关系,并验证平行轴定理.     

测定刚体转动惯量的一种准确简便的方法

利用刚体转动惯量的合成原理,省去滑轮、细线等 ，消除了由此带来的误差，给出了一种准确简便的测定刚体转动惯量的方法.     

几种形状规则刚体转动惯量的计算

转动惯量即刚体绕轴转动惯性的度量,是刚体力学中的重要概念.本文从刚体转动的动量矩和转动动能定义出发,推导计算了几种形状规则刚体的转动惯量,推导过程通俗易懂,便于学生理解和掌握,并且有助于学生寻求创新途径去巧解各类刚体的转动惯量.     

比较教学法在刚体力学中的应用

本文通过刚体力学与质点力学的对比,例如刚体的转动惯量和质点的质量的比较,及刚体转动的力学定理和质点平动的力学定理的比较,探索了比较教学方法在大学物理中的应用。合理的利用比较教学方法,一方面可以调动学生的学习积极性,另一方面便于学生理解较难的物理概念和物理定理。     

转动惯量几种不同计算方法的比较

本文从转动惯量的定义出发,讨论了转动惯量的五种主要计算方法,并予以比较,找出了计算刚体转动惯量的更简捷的办法.     

关于转动惯量的非常规计算探讨

本文利用转动惯量的特性,采用灵活、简捷的方法处理一些规则刚体的转动惯量计算,以避免常规的积分运算,意在拓宽学生的眼界,给学生以启发和引导。     

Excel软件在测量转动惯量中的应用

转动惯量测量是高校理工科物理实验教学大纲中的一个重要基本实验。本文以IM-2刚体转动惯量实验仪和MS-1多功能毫秒仪为主要测量仪器,利用Excel软件计算出刚体的转动惯量。     

刚体的惯量主轴和主转动惯量

本文通过矩阵和坐标变换给出了求刚体对任一点的惯量主轴及主转动惯量的一般方法，从理论上证明刚体对任一点的惯量主轴的存在性，并讨论了刚体的对称性与惯量主轴的关系。     

非均质三角形平板的惯量主轴

刚体的惯量主轴在工程上有重要的应用,从计算上确定没有对称性三角形平板的惯量主轴一般较繁杂,如果与通常求取惯量主轴的方法相反,先求出非均质任意三角形对质心的转动惯量,从转动惯量表达式可以容易给出它的中心惯量主轴。     

恒力矩转动法测刚体转动惯量实验中细线直径的选择

在用恒力矩转动法测量刚体转动惯量的实验中，分析了细线直径对刚体所受恒力矩的影响，给出了实验误差允许的细线直径范围，为实验的顺利进行提供了参考。     

椭球转动惯量的计算及温度对其的影响

利用微积分的基本知识,在推导出椭球体转动惯量的基础上,给出温度对椭球体转动惯量的影响．认为在一般情况下温度对一般类刚体材料的密度影响极小,可以忽略,在计算时可以考虑使用与温度无关的函数来表示密度,但在应用到工业等项目时,则需要考虑与其具体环境的变化相适应来选取函数计算．     

刚体转动惯量的几种计算方法

本文总结了刚体转动惯量计算的几种常见方法,即定义法、平行轴定理、垂直轴定理、投影法、微元模型法、标度变换法,分析了不同方法的使用范围,并给予例题加以说明。