姜立伟,姚海波,杜晓波
(吉林大学 物理学院,吉林 长春 130012)
摘要:气垫转盘实验的准确性高度依赖气膜形成的质量,而气源气压是决定气膜状态的关键. 针对实验中因气压调节不当引发的隐性摩擦力矩增大、周期测量失准等系统误差问题,本文深入分析了气压不足与过量情况下气膜特性与摩擦力矩的关联机制,并分析了其对刚体转动定律和角动量守恒定律验证的具体影响. 在此基础上,建立了直观判断与定量验证相结合的气压合适性综合判定方法,并提出了角动量守恒实验中周期测量的合理时间窗口选择及异常数据诊断策略. 本文旨在为实验者提供一种系统的问题诊断与操作纠偏方法,通过规范操作有效控制系统误差,提升实验教学的可靠性与有效性.
关键词:气垫转盘;气压调节;摩擦力矩;周期判断
引文格式:姜立伟,姚海波,杜晓波. 基于气膜气压适配机制的气垫转盘实验误差溯源与教学优化[J]. 物理实验,2026,46(5):15-21.
Cite this article: Jiang L W, Yao H B, Du X B. Error traceability and teaching optimization of air cushion turntable experiments based on gas film-pressure adaptation [J]. Physics Experimentation, 2026,46(5):15-21. (in Chinese)