
- •Содержание
- •Цель и порядок обучения студентов в лаборатории кафедры физики.
- •I. Подготовка к лабораторной работе.
- •II. Выполнение лабораторной работы.
- •III. Защита лабораторной работы.
- •Лабораторная работа № м01 Обработка экспериментальных данных и ошибки измерений
- •Введение.
- •Оценка ошибок измерений и запись результатов.
- •Расчет ошибок косвенных измерений.
- •Наиболее вероятное значение величины х равно
- •Вероятность нахождения результата измерения величины в интервале значений от –
- •Равна 57%. Описание эксперимента.
- •Порядок выполнения работы
- •Оценка случайной и систематической ошибок прямых и косвенных измерений .
- •Результаты измерения времени падения тела, ускорения свободного падения и оценка случайной и систематической ошибок
- •Расчетные формулы
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Результаты расчётов п.П. 11-15 заносить в таблицу VI.
- •Результаты 50-ти измерений времени падения t, мс.
- •Абсолютные ошибки 50-ти измерений времени падения , мс.
- •Результаты расчётов
- •Лабораторная работа № м02 Кинематика и динамика поступательного движения
- •Описание эксперимента.
- •Расчетные формулы.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Время движения тел t, мс
- •Результаты вычислений ускорений и сил натяжения.
- •Вопросы и задачи.
- •Лабораторная работа № м.03 Законы сохранения при упругих соударениях
- •Описание эксперимента
- •Расчетные формулы
- •Порядок выполнения
- •Определение доли переданной механической энергии при ударе одинаковых шаров.
- •Контрольные вопросы и задачи.
- •Лабораторная работа № м04. Динамика вращательного движения твердого тела
- •Описание эксперимента.
- •Расчетные формулы.
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Определение зависимости углового ускорения от момента силы.
- •Результаты обработки измерений (п.4-9) записывать в таблицу II.
- •Определение зависимости момента инерции от распределения массы в пространстве.
- •Результаты обработки измерений (п.2-6) – записывать в таблицу III.
- •Контрольные вопросы и задачи.
- •Лабораторная работа № м05 Законы сохранения при неупругих соударениях
- •Описание эксперимента
- •Расчётные формулы
- •Порядок выполнения лабораторной работы.
- •Определение момента инерции поворотного стола.
- •Определение скорости пули методом измерения периода вращения баллистического поворотного стола
- •Определение скорости пули методом измерения периода колебаний баллистического крутильного маятника.
- •Замечание: при сжатии пружины больше чем на 3 см нулевое положение стола может быть сбито пулей.
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Лабораторная работа № м06 Главные моменты инерции
- •Упражнение 1. Измерить главные моменты инерции прямоугольного параллелепипеда.
- •Упражнение 2. Измерить момент инерции двух цилиндров.
- •Записи результатов измерений. Ошибки вычислений.
- •2. Графическое преставление результатов измерений.
Результаты вычислений ускорений и сил натяжения.
Первая серия измерений m2=210,2г |
Вторая серия измерений m2=220,2г |
Третья серия измерений m2=230,2г |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вопросы и задачи.
1.Радиус-вектор, координаты, путь, перемещение, уравнение траектории.
2. Закон движения материальной точки. Вектор мгновенной скорости. Мгновенное ускорение.
3. Движение тела по окружности. Угловая скорость и угловое ускорение.
4. Связь между линейными и угловыми кинематическими параметрами.
5. Второй закон Ньютона – уравнение движения частицы.
6. Закон равнопеременного движения.
7.
Закон равнопеременного движения тела,
брошенного под углом
к горизонту со скоростью V0.
8.
Найти ускорение тела, которое движется
по закону
.
9.
Закон движения тела имеет вид
.
Найти путь, пройденный телом за вторую
секунду движения.
10.
Закон движения тела имеет вид
.
Найти скорость тела в момент времени
c.
11.Тело
движется так, что скорость изменяется
по закону
.
Найти путь, пройденный телом за 2 секунды.
12.
Диск радиусом
см вращается так, что закон движения
имеет вид
.
Найти линейную скорость точек обода
диска в момент времени
с.
13.
Материальная точка вращается с угловой
скоростью
,
где
=0,06рад/с3.
Найти угловую скорость и угловое
ускорение в момент времени t1=10с.
14.
В машине Атвуда масса первого тела
г
(см. рис. 1), ускорение тела
найти натяжение нити
.
15.
В машине Атвуда масса второго тела
г (см. рис. 1), ускорение тела
.
Найти натяжение нити
.
Лабораторная работа № м.03 Законы сохранения при упругих соударениях
Цель работы:
Измерить долю переданной механической энергии в процессе соударения двух шаров.
Измерить время и среднюю силу удара. Построить график зависимости изменения энергии шара от силы удара и оценить деформацию шара при ударе.
Аппаратура: измерительная система (ИСМ), таймер, транспортир для измерения углов.
Описание эксперимента
Лабораторная
установка предназначена для измерения
угловых координат
положения шаров и времени
их соударения. На стойке 1
смонтирована панель 2
с двумя шкалами для измерения углов
(рис. 1). С помощью шкалы 3
определяется начальная угловая координата
правого шара 4,
шкала 5
предназначена для измерения угловой
координаты левого шара 6
после удара. Шары вставляются в
держатели 7,
укрепленные на легких стержнях 8.
Указатель отклонения 9 правого шара устанавливают в заданной угловой координате и фиксируют винтом 10. На этом указателе 9 смонтировано спусковое устройство, позволяющее зацепить подвес шара и потом поворотом головки 11 освободить его. Подвес левого шара перемещает при своем движении указатель угловой координаты 12.
В процессе соударения шары касаются друг друга и замыкают электрическую цепь таймера, измеряющего время соударения. Это время фиксируется таймером 1 измерительной системы 2 (рис. 2).
Таким
образом, на тонких стержнях одинаковой
длины
подвешиваются два одинаковых по
размеру и массе
металлических шара (рис. 3). Шары крепятся
так, что в состоянии равновесия они
касаются друг друга. Шар 1 (правый)
отклоняют на угол
,
фиксируют в этом положении и затем
отпускают. В положении равновесия
происходит упругое соударение шаров.
После соударения шар 2 (левый) отклоняется
на угол
.
В
упражнении
1 измеряют
углы отклонения
и
правого и левого шаров, рассчитывают
долю
механической энергии, которую налетающий
(правый) шар передаёт покоящемуся до
удара (левому) шару.
В
упражнении
2 измеряют
время соударения шаров
.
По времени соударения
и углу отклонения
левого шара после удара рассчитывают
силу удара
и оценивают деформацию
шара при ударе.