IV . Порядок выполнения работы

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 25Следующая ⇒

Задание 1. Определение коэффициента трения покоя μ₀для металлической и деревянной поверхностей бруска.

1. Положить брусок деревянной поверхностью на наклонную плоскость при малом угле наклона.

2. Медленно увеличивать угол наклона плоскости до тех пор, пока не начнется соскальзывание бруска.

3. Измерить в этом положении линейкой высоту h₀ наклонной плоскости.

4. Повторить п.п. 1-3 для металлической поверхности бруска.

Задание 2 . Определение коэффициента трения скольжения μ для обеих поверхностей.

1. Установить такой угол наклона плоскости, чтобы брусок мог двигаться равноускоренно: α > α₀.

2. Измерить в этом положении линейкой высоту h наклонной плоскости.

3. Проверить правильность установки клавиш миллисекундомера (см. раздел II). Включить миллисекундомер, нажав клавишу "Питание".

4. Установить брусок деревянной поверхностью на наклонной плоскости так, чтобы он удерживался электромагнитом.

5. Нажав клавишу "Пуск", определить по миллисекундомеру время скольжения бруска t_on. Опыт повторить 3-5 раз (не забывая приводить миллисекундомер в исходное состояние).

6. Повторить п.п. 1-5 для металлической поверхности бруска.

Задание 3. Определение времени движения скатывающихся тел.

1. Установить высоту наклонной плоскости меньше, чем в предыдущем задании.

2. Измерить в новом положении линейкой высоту h наклонной плоскости.

4. Установить шар на наклонной плоскости так, чтобы он удерживался электромагнитом.

5. Нажав клавишу "Пуск", определить по миллисекундомеру время скатывания шара t_on. Опыт повторить 3-5 раз (не забывая приводить миллисекундомер в исходное состояние).

6. Повторить п.п. 4-5 для сплошного и полого цилиндров.

V . Таблицы измерений

1. Данные установки:

Длина наклонной плоскости S = (___________ ± _______) мм

Длина бруска ℓ = (___________ ± _______) мм

Радиус шара r = (___________ ± _______) мм

Радиус сплошного цилиндра r = (___________ ± _______) мм

Радиус полого цилиндра r = (___________ ± _______) мм

2. Определение коэффициента трения покоя. Высота наклонной плоскости:

Деревянная поверхность h₀ = ___________ мм.

Металлическая поверхность h₀ = ___________ мм.

3. Определение коэффициента трения скольжения.

Высота наклонной плоскости h = ___________ мм.

Результаты измерений внести в таблицу:

№ опыта	Деревянная поверхность	Металлическая поверхность
№ опыта	t, c	t, c
1
2
3
Средние значения

Приборная погрешность времени: Δt_приб = 0,05 мс.

4. Определение времени движения скатывающихся тел.

Высота наклонной плоскости h = ___________ мм.

Результаты измерений внести в таблицу:

№ опыта	Шар	Сплошной цилиндр	Полый цилиндр
№ опыта	t, c	t, c	t, c
1
2
3
Средние значения

Приборная погрешность времени: Δt_приб = 0,05 мс.

VI . Обработка результатов измерений

1. Вычислить коэффициент трения покоя µ₀ для деревянной и металлической поверхностей по формуле (2), учитывая соотношения (1).

2. Рассчитать коэффициент трения скольжения µ, для деревянной и металлической поверхностей по формуле (3) с учетом (1).

3. Рассчитать время скольжения бруска t_pac для деревянной и металлической поверхностей по формуле (5) с учетом (1).

4. Вычислить время скатывания t_pac для шара, сплошного и полого цилиндров по формулам (8), (9), (10), учитывая соотношения (1).

5. Сравнить опытные и расчетные данные времени движения тел и определить процент отклонения по формуле

Результаты свести в таблицу.

Исследуемое тело	µ₀	µ	t_on, c	t_pac, c	ε, %
Брусок (деревянная поверхность)
Брусок (металлическая поверхность)
Шар	-	-
Цилиндр сплошной	-	-
Цилиндр полый	-	-

6. Сделать вывод о качестве экспериментов.

Контрольные вопросы

1. Законы Ньютона. Физический смысл массы и силы.

2. Запишите второй закон Ньютона для тела, соскальзывающего с наклонной плоскости равномерно, равноускоренно.

3. Как определить скорость поступательного движения соскальзывающего тела, скатывающегося тела? Какова связь между угловой и линейной скоростями?

4. Каковы причины возникновения сил трения?

5. От чего зависит коэффициент трения?

6. Чему равна работа переменной силы?

7. Что такое энергия? Чему равна кинетическая энергия поступательного движения, вращательного?

8. Сформулируйте закон сохранения механической энергии. Запишите закон сохранения энергии применительно к движению тела по наклонной плоскости.

9. Влияет ли момент инерции тела на линейную скорость тела у основания наклонной плоскости (при прочих равных условиях)? Как это можно объяснить?

№ 1.7а «СОУДАРЕНИЕ ШАРОВ»

I. Цель работы: проверка закона сохранения импульса на примере прямого центрального соударения шаров из различных материалов, подвешенных на нитях, определение характера наблюдаемых ударов (упругий, неупругий), силы удара, коэффициентов восстановления.

II . Описание установки

Установка (см. рис. 9) включает в свой состав: основание, вертикальную стойку, верхний кронштейн, корпус, электромагнит, нити для подвески металлических шаров, провода для обеспечения электрического контакта с клеммами.

Основание снабжено тремя регулируемыми опорами и зажимом для фиксации вертикальной стойки.

Вертикальная стойка выполнена из металлической трубы

На верхнем кронштейне, предназначенном для подвески шаров, расположены узлы регулировки, обеспечивающие прямой центральный удар шаров, и клеммы.

Рисунок 9 – Общий вид установки «Соударение шаров»

На корпусе нанесена шкала угловых перемещений и установлен электромагнит, предназначенный для фиксации исходного положения одного из шаров. Управление электромагнитом и измерение времени соударения осуществляются с помощью блока электронного ФМ-1/1 (на рис.9 не показан).

Металлические шары выполнены попарно из алюминия, латуни и стали.

Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 235; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 345 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!