理论力学实验报告
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《理论力学》
实验报告
班级：
姓名：
学号：
成绩：
实验一 实验方法测定物体的重心
一、实验目的：
通过实验加深对合力概念的理解；
用悬挂法测取不规则物体的重心位置；
用称重法测物体的重心位置并用力学方法计算重量。
二、实验设备和仪器
理论力学多功能实验装置；
不规则物体（各种型钢组合体）；
连杆模型；
台秤。
三、实验原理
物体的重心的位置是固定不变的。再利用柔软细绳的受力特点和两力平衡原理，我们可以用悬挂的方法决定重心的位置；又利用平面一般力系的平衡条件，可以测取杆件的重心位置和物体的重量。
物体的重量：；重心位置：
四、实验方法和步骤
A、悬挂法
从柜子里取出求重心用的组合型钢试件，用将把它描绘在一张白某某；
用细索将其挂吊在上顶板前面的螺钉上（平面铅垂），使之保持静止状态；
用先前描好的白纸置于该模型后面，使描在白某某的图形与实物重叠。再用笔在沿某某在白某某画两个点，两点成一线，便可以决定此状态的重力作用线；
变更悬挂点，重复上述步骤2-3，可画出另一条重力作用线；
两条垂线相交点即为重心。
B、称重法
取出实验用连杆。将连杆一端放在台秤上，一端放在木架上，并使连杆保持水平。
读取台秤的读数，并记录；
将连杆两端调换，并使摆杆保持水平；
重复步骤2；
五、数据记录与处理
A、悬挂法（请同学另附图）
B、称重法
左边读数（kg）F1
右边读数（kg）
F2
重量（kg）
W
重心位置(mm)
xC
六、注意事项
1、实验时应保持重力摆水平；
2、 台称在使用前应某某。
实验二、四种不同类型载荷的比较实验
一、实验目的
了解四种常见的不同载荷；
比较四种不同类型载荷对承载体的作用力特性。
二、实验仪器和设备
理论力学多功能实验装置；
2kg台秤1台；
0.5kg重石英沙1袋；
偏心振动装置1个。
三、实验原理
渐加载荷、突加载荷、冲击载荷和振动载荷是常见的四种载荷。不同类型的载荷对承载体的作用力是不同的。将不同类型的载荷作用在同一台秤上，可以方便地观察到各自的作用力与时间的关系曲线，并进行相互比较。
四、实验方法和步骤
将台秤置于实验装置合适的位置并放平稳；
渐加载荷：取出装有石英沙的袋子，将沙子缓慢、渐渐地倒入台秤上的托盘中，仔细观察台秤指针的变化，并描绘出作用力的时程曲线示意图；
突加载荷：将托盘中的石英沙装回原袋子，用手将沙袋拎起至刚好与托盘分离时突然松手，仔细观察台秤指针的变化，并描绘出作用力的时程曲线示意图；
冲击载荷：再将沙袋拎起至某一高度（如5cm）后自由释放，沙袋对台秤造成一定的冲击，仔细观察台秤指针的变化，并描绘出作用力的时程曲线示意图；
振动载荷：用偏心振动装置代替沙袋。先打开偏心振动装置上的电源开关让其上的电机旋转，然后轻轻置于台秤的托盘上。仔细观察台秤指针的变化，并描绘出作用力的时程曲线示意图。
五、实验结果与数据处理
画出各种载荷的力与时间的关系曲线（见图）。
六、注意事项
观察渐加载荷时，应掌握好倒沙的速度，适中即可；
观察冲击载荷时，无须将沙袋拎得太高，以免对台秤造成过度冲击；
振动装置上，有一个电位器。它被用以调节偏心电机的转速，控制电机转速不要太快。
实验三、“三线摆”法测定圆盘的转动惯量
一、实验目的
1、了解并掌握用“三线摆”方法测取物体转动惯量的方法；
2、分析“三线摆”摆长对测量的误差。
内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 果与数据处理
已知：圆柱体直径d = 18 mm , m =
摆线长度L=60cm，不规则物体的重量M= g，转动周期T= s
规则物体间的中心距离(mm)
10个周期（s）
平均周期（s）
等效距离(mm)
等效转动惯量
10
15
20
25
30
35
40
六、注意事项
不规则物体的轴心应与圆盘中心重合；
摆的初始角应小于或等于5°角；
两个摆的线长应一致；
实际测试时，不应有较大幅度的平动。
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