Задание к работе
Получите допуск к выполнению лабораторной работы у преподавателя.
Подготовьте таблицу для прямых пятикратных измерений длины и времени с последующей статистической обработкой полученных результатов.
Заранее выберите отметку (от 30 до 50 см), от которой начнется движение груза .
Вращая тело рукой, размотайте нить на полную длину и заранее определите численное значение отметки . Обычно можно считать
.
Внесите длину
в таблицу. Оцените погрешность измерения
этой длины как систематическую
погрешность измерительной линейки.Включите электронный секундомер
Вращая тело рукой, намотайте нить на шкив так, чтобы груз занял положение соответствующее выбранной Вами начальной отметке .
Проведите первый опыт, используя в качестве груза, тянущего нить, только одну подставку массой без подгрузков. Предварительно нажатием кнопки «Режим» установите режим 2 (светится индикатор «Реж. 2»). Затем нажмите кнопку «Пуск». При этом отключится тормозное устройство, удерживающее тело, и одновременно включится секундомер. При включенном режиме 2 секундомер в момент прохождения грузом отметки автоматически остановится, но тормозная система при этом не остановит движение, позволив грузу подняться до отметки . Дождитесь момента, когда груз поднимется до отметки , и зафиксируйте ее численное значение. Внесите результаты первого опыта в таблицу измерений (ими будут и ).
Пятикратно повторите этот опыт, не меняя массу груза, что необходимо для определения случайной погрешности прямых измерений.
Проведите по одному опыту, поместив на подставку сначала один, а затем сразу два подгрузка. Результаты внесите в таблицу измерений.
Проведите статистическую обработку пятикратно проведенных прямых измерений величин и , пользуясь методикой, изложенной гл.12. Получите оценку истинных значений и доверительных погрешностей для этих величин. Результаты вычислений внесите в таблицу.
Проведите оценку истинного значения момента тормозящей силы
пользуясь формулой (7.13).Проведите численную оценку квадратичных членов формулы (7.14) и, отбросив малые, оцените погрешность косвенных измерений момента тормозящей силы
.Проведите оценку истинного значения момента инерции тела , пользуясь формулой (7.15).
Проведите численную оценку квадратичных членов формулы (7.16) и, отбросив малые, оцените погрешность косвенных измерений момента инерции тела
.С помощью формулы (7.6) или (7.13) проведите расчет моментов тормозящей силы для однократных опытов с другими грузами. Погрешности измерений для этих опытов вычислять не надо. Обратите внимание на закономерное изменение момента тормозящей силы с ростом массы груза.
С помощью формулы (7.12) или (7.15) проведите расчет момента инерции тела для однократных опытов с другими грузами. Погрешности измерений для этих опытов вычислять не надо. Наблюдается ли закономерное изменение момента инерции с ростом массы груза?