Исследование кинематики прямолинейного равноускоренного движения

Исследование кинематики прямолинейного равномерного движения

Порядок выполнения работы

Задание №1

При выполнении данного задания необходимо определить скорость равномерного прямолинейного движения груза с двумя перегрузками (треугольной и круглой формы) на участке пути S ¢=0,3 м, для чего:

1. Установить верхнюю платформу на отметке 30 см, а нижнюю платформу на отметке 60 см. (Расстояние между ними S ¢=0,3 м).

2. Удерживая правый груз в верхнем положении, положить на него оба перегрузка (сначала треугольный, а затем круглый).

3. Поднять правый груз с перегрузками до отметки 0 (отсчет уровня производить по верху груза. При этом начальное расстояние, на котором происходит ускоренное движение S =0,3 м – это путь разгона. Начальная скорость при движении системы из состояния покоя v ₀ = 0).

4. Отпустить груз. При этом груз с перегрузками начнет двигаться равноускоренно за счет силы тяжести, действующей на перегрузки. Скорость системы будет увеличиваться до того момента, когда перегрузки окажутся снятыми платформой 4. С этого момента груз будет двигаться равномерно.

5. В момент, когда перегрузки окажутся снятыми платформой 4, включить секундомер и выключить его в момент, когда груз коснется нижней платформы 5. При этом вы измерить время равномерного движения t ¢.

6. Опыт повторите 3 раза при одном и том же начальном пути разгона S.

7. Повторить серию опытов при начальном пути разгона S = 0,25 м. Для этого движение груза с перегрузами должно начинаться не от 0, а от отметки 5 см.

8. Используя формулу (2.6), вычислить скорости равномерного движения, учитывая, что путь равномерного движения в данном задании S=S ¢=0,3 м.

9. Вычислить среднее значение скорости равномерного движения при двух значениях начального пути разгона.

10. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.

Таблица 1.

Равномерное движение при S ¢=0,3 м
Путь разгона	№ опыта	t¢, с	v, м/с	vср, м/с
S =0,3 м
S =0,25 м

Задание №2

При выполнении данного задания необходимо определить ускорение при движении груза с двумя перегрузками (треугольной и круглой формы) на участках пути разгона S =0,3 м и S =0,25 м, для чего:

1. Повторить те же действия, что и в пунктах 1,2,3 задания №1.

2. Отпустить груз и одновременно включите секундомер. Выключить секундомер в момент снятия перегрузов верхней платформой 4. При этом вы измерить время равноускоренного движения t.

3. Опыт повторить 3 раза при одном и том же пути разгона S.

4. Повторить серию опытов при начальном пути разгона S = 0,25 м.

5. Найти среднее значение времени равноускоренного движения для каждого пути разгона.

6. Используя формулу (2.7), вычислить ускорение а ₁ равноускоренного движения при учете, что движение начиналось из состояния покоя, т.е. с начальной скоростью v₀= 0, а конечная скорость в момент снятия перегрузов – это скорость равномерного движения, измеренная в задании №1. Тогда:

.

7. С другой стороны, величину ускорения а ₂ можно вычислить по формуле (2.8) для пути при равноускоренном движении, при учете, что начальное расстояние S ₀=0. Тогда: .

8. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 2.

Таблица 2.

Равномерное движение при S ¢=0,3 м
Путь разгона	№ опыта	t, с	tср., с	v ср, м/с	а 1, м/с^2	а 2, м/с^2
S=0,3 м
S=0,25 м

Вычисления к заданию №2:

Задание №3

Дата добавления: 2014-10-31