Упражнение 1. Определение ускорения системы при равноускоренном движении (по формуле 2.10)

1) Перемещая средний кронштейн установить пути и . Их длины занести в таблицу 2.1;

Таблица 2.1

2) Перекинуть через блок нить с грузами цилиндрической формы;

3) Подключить прибор к питающей сети, нажать кнопку «сеть»;

4) Переместить правый груз в верхнее положение, совместив его нижнее основание с чертой, нанесенной на верхнем кронштейне;

5) Нажать кнопку «пуск»- зафиксировать систему;

6) Положить на правый груз перегрузок, диаметр которого больше диаметра груза;

7) Еще раз нажать кнопку «пуск» – освободить систему. Измерить время прохождения системой пути . Его значение занести в таблицу;

8) Нажать кнопку «сброс»- обнулить секундомер;

9) Повторить измерение времени 5 раз. Вычислить среднее значение времени ;

10) По формуле (2.10) вычислить значение ускорения , результат занести в таблицу;

11) Провести измерения и вычисления по пунктам 4-10 для трех различных положений средней платформы (различные и );

12) Обработать результаты, рассчитать , ;

13) Окончательный результат записать в виде: ;

14) Вычислить относительную погрешность по формуле .

2.2.2 Упражнение 2. Определение ускорения свободного падения по формуле (2.12)

1) Перемещая средний кронштейн установить пути и . Их длины занести в таблицу 2.2;

2) Перекинуть через блок нить с грузами цилиндрической формы;

3) Подключить прибор к питающей сети, нажать кнопку «сеть»;

4) Переместить правый груз в верхнее положение, совместив его нижнее основание с чертой, нанесенной на верхнем кронштейне;

5) Нажать кнопку «пуск»- зафиксировать систему;

6) Положить на правый груз перегрузок, диаметр которого больше диаметра груза. Массы груза и перегрузка занести в таблицу;

7) Нажать кнопку «пуск» - освободить систему. Измерить время прохождения системой пути , его значение занести в таблицу;

8) Нажать кнопку " сброс" - обнулить секундомер;

9) Повторить измерение времени 5 раз. Вычислить среднее значение времени ;

10) По формуле (2.12) вычислить значение ускорения свободного падения . Результат занести в таблицу;

11) Провести измерения и вычисления по пунктам 4-10 для трех перегрузков с различными массами и ;

12) Обработать результаты, рассчитать < >, < >;

13) Окончательный результат записать в виде: ;

14)Сравнить полученное значение с . Вычислить относительную погрешность измерения по формуле

.

Таблица 2.2

2.2.3 Упражнение 3. Проверка второго закона Ньютона (по формуле 2.14)

1) Максимально поднять средний кронштейн, измерить расстояние между средним и нижним кронштейнами и его значение занести в таблицу 2.3;

2) Перекинуть через блок нить с грузами цилиндрической формы;

3) Подключить прибор к питающей сети, нажать кнопку «сеть»;

4) Переместить правый груз в верхнее положение так, чтобы его нижнее основание было на уровне фотодатчика кольцевой платформы;

5) Нажать кнопку «пуск» - зафиксировать систему;

6) Положить на правый груз два перегрузка малого диаметра, которые не снимаются кольцевой платформой. Массы перегрузков и занести в таблицу;

7) Рассчитать движущую силу по формуле , результат занести в таблицу.

8) Нажать кнопку «пуск» - освободить систему. Измерить время прохождения системой пути , его значение занести в таблицу;

9) Нажать кнопку «сброс» - обнулить секундомер;

10) Повторить измерение времени 5 раз. Вычислить среднее значение времени ;

11) По формуле вычислить значение ускорения , результат занести в таблицу;

12) Найти отношение результат занести в таблицу;

13) Переложить перегрузок с меньшей массой на левый груз;

14) Рассчитать движущую силу по формуле , результат занести в таблицу;

Таблица 2.3.

15) Выполнить измерения и расчеты по 8-12. Результаты занести в таблицу;

16) Проверить выполнение соотношения (2.13).

Контрольные вопросы

1 Кинематические характеристики поступательного движения.

2 Законы Ньютона.

3 Уравнение движения грузов на машине Атвуда.