Изучение движения тела под действием постоянной силы (по наклонной плоскости)

• Название: Изучение движения тела под действием постоянной силы (по наклонной плоскости)
• Дата: 26.11.2021
• Размер: 105.5 Kb.
• Имя файла: laboratornaya_rabota_1.izuchenie_dvizheniya_tela_pod_deystviem_p.doc
• Тип: Документы; #283412

Изучение движения тела под действием постоянной силы

(по наклонной плоскости).
Цель работы: 1) доказать, что движение тела- равноускоренное;

2) вычислить ускорение движения.

Оборудование: штатив, направляющая рейка, каретка, секундомер с двумя датчиками.
Схема установки:



На тело действуют 3 силы. Если геометрическая сумма сил больше нуля, тело движется с ускорением.

Согласно второму закону Ньютона
Ход работы:

1. 
   Установить направляющую рейку при помощи штатива под углом 30⁰ ( h=22 см).
   
2. 
   К секундомеру подключить датчики. Один датчик установить на расстоянии 6 см от начала рейки. Второй- датчик будет устанавливаться на расстоянии 25см, 30см, 35см.
   
3. 
   Каретку устанавливаем на направляющую рейку так, чтобы магнит располагался на расстоянии менее 1 см от первого датчика.
   
4. 
   Отпустить каретку и определить время движения каретки между датчиками. Опыт повторить 3 раза. Результаты измерений записать в таблицу.
   

Таблица

№ серии	S, м	t., c	tср., c	a, м/с2	aср., м/с2		, м/с2
1	0,25	t1= t2= t3=
2	0,30	t1= t2= t3=
3	0,35	t1= t2= t3=

Обработка результатов:

1. При движении с ускорением, (если v₀=0 )
Должно выполняться соотношение

Проверьте выполнение этого равенства. Сделайте вывод.
2. По результатам опытов вычислите ускорение:

;

Результаты занесите в таблицу.

3. Вычислите максимальную относительную погрешность:

4.Вычислите абсолютную погрешность:

5. 
   Сделайте вывод.
   

«Определение коэффициента трения скольжения»
Цель работы: определить коэффициент трения.

Оборудование: штатив, направляющая рейка, каретка, секундомер с двумя датчиками.

Рассмотрим равноускоренное движение тела по наклонной плоскости.

1. 
   Вычислите коэффициент трения
   

2. 
   Относительная погрешность:
   

3. 
   Абсолютная погрешность:
   

4. Коэффициент трения

5 .При каком угле тело будет двигаться по наклонной плоскости равномерно?

«Исследование превращений механической энергии»
Цель работы: 1)доказать , что работа суммы сил, действующих на тело, равна изменению кинетической энергии тела;

2)проверить выполнение закона сохранения механической энергии для тела, движущегося по наклонной плоскости.

Для выполнения работы используется оборудование и результаты предыдущих работ.

1. 
   Вычислите сумму сил, действующих вдоль ОХ.
   

2. 
   Вычислите работу суммы сил на перемещении
   

S=0,3м А=F_x^.S=

3. 
   Вычислите изменение кинетической энергии тела:
   
4. 
   Сравните работу сил, действующих на тело с изменение кинетической энергии тела. Сделайте вывод.
   

5. 
   Вычислите полную механическую энергию системы, которая равна потенциальной энергии тела в начале движения
   

6. 
   Сравните полную механическую энергию с кинетической энергией в конце перемещения S. Сделайте вывод о выполнимости закона превращения механической энергии.
   
7. 
   Вычислите работу силы трения:
   

8. 
   Вычислите изменение механической энергии:
   

9. 
   Сравните изменение механической энергии с работой силы трения.
   

10. 
    Сделайте вывод.