Порядок выполнения работы

1. Перечертите таблицу для записи результатов измерений и вычислений:

   № опыта Физическая величина	1	2	3	4	5
   , см	5	20	45	80	115
   N	30	30	30	30	30
   t, c
   T, c
   , Гц

2. Познакомьтесь с предложенной установкой.

3. Для проведения первого опыта отклоните шарик от положения равновесия на небольшую амплитуду (1-2 см) и отпустите. Измерьте промежуток времени t, за который маятник совершит 30 полных колебаний. Результаты измерений запишите в таблицу.

4. Проведите остальные четыре опыта так же, как и первый. При этом длину маятника каждый раз устанавливайте в соответствии с ее значением, указанным в таблице для данного опыта.

5. Для каждого из пяти опытов вычислите и запишите в таблицу значение периода Т колебаний маятника.

6. Для каждого из пяти опытов рассчитайте значения частоты колебаний маятника по формуле: . Полученные результаты внесите в таблицу.

7. Сделайте выводы о том, как зависят период и частота свободных колебаний маятника от его длины. Запишите эти выводы.

8. Ответьте на вопросы.

Увеличили или уменьшили длину маятника, если:

а) период его колебаний сначала был 0,3 с, а после изменения длины стал 0,1 с;

б) частота его колебаний вначале была равна 5 Гц, а потом уменьшилась до 3 Гц?

9. Перечертите таблицу:

10. Пользуясь данными предыдущей таблицы, вычислите и запишите приведенные отношения периодов и длин (при вычислении отношений периодов округляйте результаты до целых чисел).

11. Сравните результаты всех столбцов и постарайтесь найти в них общую закономерность. На основании этого выберите из пяти приведенных ниже равенств те, которые верно отражают зависимость между периодом колебаний маятника и его длиной:

2) 3) 4)

5)

где может принимать следующие значения: 2, 3, 4, 5; например, .

12. Из пяти приведенных ниже утверждений выберите верное.

При увеличении нити маятника в 4 раза период его колебаний:

а) увеличивается в 4 раза;

б) уменьшается в 4 раза;

в) увеличивается в 2 раза;

г) уменьшается в 2 раза;

д) увеличивается в 16 раз.

13. Сформулируйте вывод по работе.

Требования к содержанию отчета

Отчет должен содержать:

• название лабораторной работы;

• цель работы;

• оборудование;

• порядок выполнения работы;

• вывод;

• ответы на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

1. Что такое колебательное движение?

2. Что называется периодом и частотой колебаний?

3. Математический маятник длиной 81 см совершает 100 полных колебаний за 3 мин. Определите ускорение свободного падения.

Лабораторная работа № 4

Изучение изохорного процесса в газе

Цель: проверить на опыте постоянство отношения давления газа к его температуре.

Место проведения: кабинет физики

Оборудование: лабораторный набор «Исследование изопроцессов в газах», состоящий из пластикового сосуда емкостью 55 мл, манометра с пределом измерения до 300 мл рт. ст., пластмассовых тройников и кранов, эластичных трубок, термометр, химический стакан с горячей водой, барометр-анероид.

Виды самостоятельной работы: проведение эксперимента, заполнение значениями физических величин таблицы, расчет абсолютной и относительной погрешностей, решение задач.