Казанский (Поволжский) федеральный университет

Методические рекомендации

к выполнению лабораторных работ

по механике

Казань 2011

Оглавление

Оглавление 1

Методы простейших измерений 3

Лабораторная работа № 111. Определение плотности твЁрдого тела 3

Основные законы кинематики 6

Лабораторная работа № 121. Измерение кинематических характеристик прямолинейного движения 6

Лабораторная работа № 122. Измерение кинематических характеристик вращательного движения вокруг закрепленной оси 12

Лабораторная работа № 123. Измерение кинематических характеристик двумерного движения 18

Основные законы Динамики 19

Лабораторная работа № 131. Силы на наклонной плоскости 19

Лабораторная работа № 132. Измерение коэффициента трения покоя 22

Лабораторная работа № 133. Проверка второго закона Ньютона для прямолинейного движения 25

Лабораторная работа № 134. Изучение двумерного движения центра масс 32

Лабораторная работа № 135. Измерение коэффициентов трения скольжения и качения 36

Лабораторная работа № 136. Проверка III закона Ньютона в процессе удара 42

Законы сохранения в механике 49

Лабораторная работа № 141. Экспериментальная проверка закона сохранения импульса при движении на плоскости 49

Лабораторная работа № 142. Законы сохранения момента импульса и энергии (столкновение при вращении) 56

Лабораторная работа № 143. Экспериментальная проверка закона сохранения импульса при движении вдоль прямой 60

Механика абсолютно твердого тела 61

Лабораторная работа № 151. Измерение моментов инерции тел правильной формы. 61

Лабораторная работа № 152. Проверка теоремы Штайнера 65

Лабораторная работа № 153.Изучение прецессии гироскопа 69

Лабораторная работа № 154. Проверка уравнения динамики вращательного движения 73

Закон всемирного тяготения 77

Лабораторная работа № 161. Измерение ускорения свободного падения с помощью математического маятника 77

Лабораторная работа № 162. Измерение ускорения свободного падения с помощью оборотного маятника 80

Лабораторная работа № 163. гравитационной постоянной с помощью гравитационного торсионного балансира (весов) Кавендиша. 84

механические колебания 95

Лабораторная работа № 171. Пружинный маятник 95

Лабораторная работа № 172. Иучение свободных и вынужденных колебаний торсионного маятника 99

Лабораторная работа № 173. Изучение явления резонанса торсионного маятника 103

Лабораторная работа № 174. Изучение колебаний связанных маятников 108

Упругие волны 113

Лабораторная работа № 181. Иследование волн на поверхности воды 113

Лабораторная работа № 182. Измерение частоты камертона методом биений 119

Лабораторная работа № 183. Изучение эффекта Доплера ультразвуковых волн 122

Упругие свойства сплошных сред 128

Лабораторная работа № 191. Исследование упругого и пластичного удлинения проволки 128

Лабораторная работа № 192. Проверка закона дисперсии звуковых волн в воздухе 133

Лабораторная работа № 193. Исследование зависимости частоты колебаний струны от ее длины и натяжения 136

Лабораторная работа № 194. Измерение скорости звуковых импульсов в твёрдых телах 141

Приложение 1. Алгоритмы статистической обработки результатов измерений 144

Пприложение 3. Таблица производных некоторых функций. 147

Приложение 4. Краткое описание простейших измерительных приборов 149