Выполнение работы. Оборудование: линейка, секундомер, желоб, шарик, метроном, набор грузов, динамометр, деревянный брусок

Лабораторная работа № 12

ФРОНТАЛЬНЫЕ ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО МЕХАНИКЕ В 8 КЛАССЕ

Оборудование: линейка, секундомер, желоб, шарик, метроном, набор грузов, динамометр, деревянный брусок, штатив, копировальная бумага, рычаг.

Опыт 1. Определение ускорения тела при равноускоренном движении

1. Укрепить желоб с помощью штатива в наклонном положении под небольшим углом к горизонту. У нижнего конца желоба положить в него металлический цилиндр.

2. Вычислить время движения шарика.

3. С помощью измерительной ленты определить длину перемещения шарика. Не меняя наклона желоба (условия опыта должны оставаться неизменными), повторить опыт 5 раз, добиваясь снова совпадения четвертого удара метронома с ударом шарика о металлический цилиндр (цилиндр для этого можно немного передвигать).

По формуле

найти среднее значение модуля перемещения, а затем рассчитать среднее значение модуля ускорения:

.

Опыт 2. Измерение жесткости пружины

Подвесить к пружине груз известной массы и измерить вызванное им удлинение пружины.

К первому грузу добавить второй, третий и т.д. грузы, записывая каждый раз удлинение пружины.

По результатам измерений построить график зависимости силы упругости от удлинения и, пользуясь им, определить среднее значение жесткости пружины R_ср. Рассчитать наибольшую относительную погрешность, с которой найдено значение R_ср. (из опыта с одним грузом).

Опыт 3. Определение коэффициента трения скольжения

Прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тянуть его вдоль линейки. Заметить при этом показание динамометра. Взвесить брусок и груз. К первому добавлять второй, третий грузы, каждый раз, взвешивая брусок и грузы и измеряя силу трения. По результатам измерений построить график зависимости силы трения от силы давления, и, пользуясь им, определить среднее значение коэффициента трения . Рассчитать максимальную относительную погрешность измерения коэффициента трения.

Опыт 4. Изучение движения тела по параболе

С помощью штатива укрепить фанерную доску вертикально. При этом той же лапкой зажать выступ лотка. Загнутый конец лотка должен быть горизонтальным.

Прикрепить к фанере кнопками лист бумаги шириной не менее 20 см и у основания установки на полоску белой бумаги положить копировальную бумагу. Повторить опыт пять раз, пуская шарик из одного и того же места лотка, убрать копировальную бумагу.

Измерить высоту h и дальность полета l.

Рассчитать среднее значение начальной скорости по формуле

.

Пользуясь формулами

и ,

найти координату х тела (координата y уже подсчитана) через каждые 0,05 с и построить траекторию движения на листе бумаги, прикрепленном к фанерной доске.

Опыт 5. Изучение движение тела по окружности

Нить длиной около 45 см привязать к грузу и подвесить к кольцу штатива. Одному из учащихся взяться двумя пальцами за нить у точки подвеса и привести во вращение маятник. Второму учащемуся измерить лентой радиус r окружности, по которому движется груз. (Окружность можно начертить заранее на бумаге и по этой окружности привести в движение маятник). Определить период Т обращения маятника при помощи часов с секундной стрелкой. Для этого учащийся, вращающий маятник, в такт с его оборотами произносит вслух: нуль, нуль и т.д. Второй учащийся с часами в руках, уловив по секундной стрелке удобный момент для начала отсчета, произносит: “нуль”, после чего первый вслух считает число оборотов. Отсчитав 30-40 оборотов (N), фиксирует промежуток времени. Опыты повторяют пять раз.

.

Рассчитать среднее значение ускорения по выше указанной формуле, учитывая, что с относительной погрешностью не более 0,015 можно считать p²=10.

Измерить модуль равнодействующей , уравновесив ее силой упругости пружины динамометра.

Дата добавления: 2014-11-07