Лабораторная работа 1. Изучение движения тел по окружности под действием силы тяжести и упругости. Цель работы
Скачать 75.5 Kb.
|
Лабораторная работа №1. Изучение движения тел по окружности под действием силы тяжести и упругости. Цель работы: определить центростремительное ускорение шарика при его равномерном движении по окружности. Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, лента измерительная, циркуль, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, лист бумаги, линейка, пробка. Подготовительные вопросы: 1. Какие две силы действуют на конический маятник? 2. Равнодействующая этих сил сообщает маятнику…? 3. Модуль данного ускорения можно определить по формуле…? 4. Период вращения – это … ? ХОД РАБОТЫ. 1. Определите массу шарика. 2. Шарик, подвешенный на нити, закрепите в лапке штатива. 3. Вычертите на листе бумаги окружность радиусом 20 см. 4. Штатив с маятником расположите так, чтобы продолжение нити проходило через центр окружности. 5. Взяв нить пальцами у точки подвеса, приведите маятник во вращательное движение над листом бумаги так, чтобы шарик описывал такую же окружность, как и начерченная на бумаге. 6. Измерьте время 20 полных оборотов маятника. 7. Рассчитайте период обращения маятника по формуле: T = tср./N 8. Рассчитайте значение центростремительного ускорения: а1 = 4π2 R/ T2 9. Определите высоту маятника. Для этого измерьте расстояние по вертикали от центра шарика до точки подвеса. 10. Рассчитайте значение ускорения по формуле: а2 = g R/ h. 11. Оттяните горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу окружности, и измерьте модуль равнодействующей силы 12. Оттяните горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу окружности, и измерьте модуль равнодействующей силы, которая равна силе упругости при растяжении пружины. 13. Используя второй закон Ньютона, рассчитайте значение центростремительного ускорения: а3 = F/m. 14. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. 15. Сделайте вывод по данным результатов опытов, сравнив а1, а2, а3. Выполнение работы
Вычисления. T = tср. /N = а1 = 4π2 R/ T2 = а2 = g R/ h = а3 = F/m = Сравнение: а1 а2 а3 Вывод: Контрольные вопросы. 1. Почему при выполнении работы определяли время, за которое совершается небольшое число оборотов? 2. Определите линейную скорость тела по результатам опытов. |