Порядок выполнения работы и обработка результатов измерений

Упражнение 1. Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника.

1. Установить в рабочее положение математический маятник. Подвести к нему фотоэлектрический датчик. При этом черта на шарике должна быть продолжением черты на корпусе фотоэлемента. Измерить длину L маятника.

2. Привести маятник в движение, отклонив на 5  10 от положения равновесия. Измерить время t десяти полных колебаний. Для этого нажать клавишу “сброс”, включив тем самым счет числа колебаний и времени. Остановить секундомер нажатием клавиши “стоп”. Рассчитать период колебаний T = t/10 и T².

3. Изменить длину нити и повторить измерения согласно пунктам 12. Результаты 8 измерений и расчетов занести в табл. 1.

Таблица 1

№ п/п	L, м	t, с	Т , с	T2 , с2
1. 2. 3. . . 8.

1. Построить график зависимости Т² от L. По нему определить угловой коэффициент A = Δ(T²)/ΔL= . Рассчитать ускорение свободного падения по формуле g = 4π²/A. Сравнить с табличным значением и сделать соответствующий вывод.

Упражнение 2. Определение ускорения свободного падения с помощью оборотного маятника.

1. Первую чечевицу маятника (см. рис.1) закрепить на 3 см от конца стержня, а опорную призму 9(1) – на расстоянии примерно 2-3 см от нее. Вторую чечевицу закрепить примерно на 23-25 см от первой, а призму 9(2) закрепить примерно на 3 см от второй чечевицы. Измерить расстояние между призмами L.

2. Повесить маятник на призму 9(1), расположенную вблизи конца стержня. Фотоэлектрический датчик установить так, чтобы нижний конец стержня пересекал луч фотоэлемента.

3. Отклонить маятник на 5  10 от положения равновесия и отпустить. Нажать кнопку “сброс” и, измерить время t₁ пяти колебаний. Определить период колебаний Т₁.

4. Снять маятник, перевернуть его и повесить на призму 9(2). Установить фотоэлектрический датчик так, чтобы конец маятника пересекал световой луч. Измерить время t₂ пяти колебаний. Определить период колебаний Т₂.

5. Проделать измерения периода Т₂ еще несколько раз, удаляя призму 9(2) от призмы 9(1) каждый раз на 1 см до тех пор, пока Т₂ не станет больше, чем Т₁. Результаты занести в табл. 2.

Таблица 2

№ п/п	L, м	t1, с	Т1, с	t2, с	Т2, с	m = L0 = T0 =

6. Продолжить определение периода T₁ при тех же L, что и T₂.

7. Построить график зависимости периодов колебаний Т₁ и Т₂ от расстояния между призмами L. Определить координаты Т₀ и L₀ точки пересечения прямых.

8. Рассчитать по формуле (3) величину g. Сравнить с табличным значением и сделать вывод.