角动量守恒


【实验目的】
定性观察合外力矩为零的条件下,物体的角动量守恒。
【实验器材】
角动量守恒演示仪,哑铃一副,如图8-1所示。



图 8-1


【实验原理】
   绕固定轴转动的物体的角动量等于其转动惯量与角速度的乘积,而外力矩等于零时,角动量守恒。
              (8-1)
   当不变时,不变;若发生变化,则随之改变。增加,减少;减少,增加。
【实验操作与现象】
   演示者坐在可绕竖直轴自由旋转的椅子上(不要用竖直轴上有螺旋的转椅,以免急速旋转后椅座脱落,发生危险),手握哑铃,两臂平伸。使转椅转动起来,然后收缩双臂,可看到人和凳的转速显著加大。两臂再度平伸,转速复而减慢。这是因为当人收缩两臂时,转动惯量减小,因此角速度增加。演示方法参考图8-1。
【注意事项】
1.起始速度不可太快,避免人收缩两臂时脱离椅子发生危险。