Приветствую Вас, Гость


Лабораторная работа №1   Исследование равноускоренного движения без начальной скорости

Цель работы: определить ускорение движения шарика и его мгновенную скорость перед ударом о цилиндр.
Оборудование: желоб лабораторный металлический длиной  1,4 м, шарик металлический диаметром 1,5 – 2 см, цилиндр металлический, метроном  лента измерительная.

Описание работы:
Шарик скатывается по прямолинейному наклонному желобу равноускоренно.
При равноускоренном движении без начальной скорости пройденное расстояние определяется по формуле:  s = αt²
                                                                                                                                                                                                 2
Отсюда       α = 2s
                           t² 

Зная ускорение, можно определить мгновенную скорость по формуле: υ = αt
Промежуток времени t измеряется с помощью метронома. Метроном настраивают на 120 ударов в минуту, значит промежуток времени между двумя следующими друг за другом ударами равен 0,5 с. Удар метронома, одновременно с которым шарик начинает движение, считается нулевым.
В нижней половине желоба помещают цилиндр для торможения шарика. Наклон желоба и положение цилиндра опытным путем подбирают так, чтобы удар шарика о цилиндр совпадал с третьим или четвертым от начала движения ударом метронома. Тогда время движения t можно вычислить по формуле:  t = 0,5n,
где n – число ударов метронома, не считая нулевого удара (или число промежутков времени по 0,5 с от начала движения шарика до его соударения с цилиндром).

ХОД РАБОТЫ:
1.Соберите установку по рисунку. (Наклон желоба должен быть таким, чтобы шарик проходил всю длин желоба не менее чем за три удара метронома.)



2. Измерьте расстояние s, пройденное шариком за три или четыре удара метронома. Результаты измерений занесите в таблицу.
Число даров метронома n Расстояние s, м Время движения
t = 0,5n, с
Ускорение 
α = 2s/t², м/с²
Мгновенная скорость υ = αt, м/с
         
3. Вычислите время t движения шарика, его ускорение и мгновенную скорость перед ударом о цилиндр.
4. Запишите вывод: что вы измеряли и какой получен результат.
 

 Лабораторная работа №2 Измерение ускорения свободного падения с помощью маятника.

Цель работы: измерить ускорение свободного падения с помощью математического маятника.

Оборудование: штатив с муфтой и кольцом, шарик с отверстием, нить, часы с секундной стрелкой, измерительная лента, линейка с миллиметровыми  делениями.

Описание работы.   

Период колебаний математического маятника   Т=2п l /g    ,  где  п = 3,14               l - длину маятника  

 g - ускорение свободного   падения                                                 

Поэтому, измерив длину маятника l и период колебаний Т, можно определить ускорение свободного падения  g по формуле    g = 4п2l / Т2

ХОД РАБОТЫ:

Установите штатив на краю стола и закрепите у верхнего конца штатива с помощью муфты кольцо. Подвесьте к нему шарик на нити, подобрав длину нити

так, чтобы шарик висел на расстоянии нескольких сантиметров от пола.

Измерьте расстояние l от точки подвеса до центра шарика.

Отклоните шарик от положения равновесия на 5-10 см и отпустите его.

Измерьте время t, в течение которого маятник совершает N полных колебаний (удобно взять N = 40).

Вычислите экспериментальное значение g по формуле  

    g экс = 4п2l N 2/t 2            

Повторите опыт, уменьшив длину нити в 2 раза.

Результат измерений и вычислений запишите в таблицу

№ опыта

   l, м

         N

        t, c

  g экс

1

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

Вычислите   g ср, усреднив результаты двух опытов.

Сравните полученное вами значение g  ср со значением  g  = 9,8 м/с2.

Запишите вывод: что вы измеряли и какой получен результат.