2024年5月15日发(作者：疏仪芳)

课程编号

题目类型

得分 教师签名 批改日期

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称： 大学物理实验（三）

实验名称： 定量验证角动量守恒定理

学院： 物理科学与技术学院

组号 指导教师：

报告人： 学号：

实验地点： 科B108 实验时间：

实验报告提交时间：

1

一、实验设计方案

1. 实验目的：

1. 先分别测量盘在空载和负载情况下的转动惯量，并验证角动量守恒定理。

2. 熟悉电压传感器、

500接口

和

计算机的DataStudio软件等

的使用。

2. 实验原理

⑴角动量守恒定律：

①

对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变，叫

做质点角动量守恒定律。

②

由mgr-Mu=Iβ，可得到转动惯量I的值。

其中，m是下落砝码的质量，g是重力加速度，r是绕线轮的半径，Mu是摩擦

力矩，I是转动惯量，β是角加速度。

③利用茹科夫斯基转椅可定性观察合外力矩为零的条件下，物体系统的角动量守

恒

LI

i



i

I

f



f

。

④ 角动量守恒的物体系统的转动惯量变大时，角速度会变小，反之亦然。

⑵角动量定理（也称动量矩定理）：

对于质点，角动量定理可表述为：质点对固定点的角动量对时间

角动量定理

的微商，等于作用于该质点上的力对该点的力矩。对于质点系，由于其内各质点

间相互作用的内力服从牛顿第三定律，因而质点系的内力对任一点的主矩为零。

2

2024年5月15日发(作者：疏仪芳)

课程编号

题目类型

得分 教师签名 批改日期

深 圳 大 学 实 验 报 告

课程名称： 大学物理实验（三）

实验名称： 定量验证角动量守恒定理

学院： 物理科学与技术学院

组号 指导教师：

报告人： 学号：

实验地点： 科B108 实验时间：

实验报告提交时间：

1

一、实验设计方案

1. 实验目的：

1. 先分别测量盘在空载和负载情况下的转动惯量，并验证角动量守恒定理。

2. 熟悉电压传感器、

500接口

和

计算机的DataStudio软件等

的使用。

2. 实验原理

⑴角动量守恒定律：

①

对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变，叫

做质点角动量守恒定律。

②

由mgr-Mu=Iβ，可得到转动惯量I的值。

其中，m是下落砝码的质量，g是重力加速度，r是绕线轮的半径，Mu是摩擦

力矩，I是转动惯量，β是角加速度。

③利用茹科夫斯基转椅可定性观察合外力矩为零的条件下，物体系统的角动量守

恒

LI

i



i

I

f



f

。

④ 角动量守恒的物体系统的转动惯量变大时，角速度会变小，反之亦然。

⑵角动量定理（也称动量矩定理）：

对于质点，角动量定理可表述为：质点对固定点的角动量对时间

角动量定理

的微商，等于作用于该质点上的力对该点的力矩。对于质点系，由于其内各质点

间相互作用的内力服从牛顿第三定律，因而质点系的内力对任一点的主矩为零。

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