- •Механика
- •Оглавление
- •Основные правила техники безопасности
- •Правила проведения эксперимента
- •Библиографический список
- •Отчёт по лабораторной работе
- •Введение в лабораторный практикум по физике
- •1. Статистическая обработка измерений
- •1.1 Результат измерения и погрешности
- •1.2 Систематические и случайные погрешности
- •1.3 Приборная погрешность
- •1.4 Вычисления и запись результата
- •2. Представление результатов измерений в виде таблиц
- •3. Графическое представление результатов
- •1.3.1 Построение графиков
- •3.2 Определение параметров линейной зависимости
- •3.3. Оценка случайной погрешности по графику
- •4. Статистическая обработка прямых измерений
- •4.1 Доверительный интервал и доверительная вероятность
- •4.2 Коэффициент Стьюдента
- •4.3. Статистическая оценка случайной погрешности прямых измерений
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторные работы по физике Занятие 1. Оценка и расчет погрешности Работа № 1. Оценка случайной погрешности и доверительной вероятности прямых измерений
- •Контрольные вопросы
- •Занятие 2. Закон сохранения импульса
- •Работа № 2. Изучение закона сохранения импульса
- •Контрольные вопросы
- •Работа 3. Закон динамики вращательного движения
- •Контрольные вопросы
- •Работа № 3. Изучение закона динамики вращательного движения с помощью маятника Обербека
- •Контрольные вопросы
- •Работа 4. Момент инерции тела
- •Контрольные вопросы
- •Работа № 4. Определение момента инерции диска. Проверка теоремы Штейнера
- •Контрольные вопросы
- •Работа № 5. Определение момента инерции тела, скатывающегося с наклонной поверхности
- •Контрольные вопросы
- •Занятие 5. Механические колебания
- •Работа № 6. Проверка закона сохранения момента импульса
- •Контрольные вопросы
- •Работа № 7. Определение ускорения свободного падения с помощью оборотного и математического маятников
- •Контрольные вопросы
Контрольные вопросы
1.Запишите уравнение колебаний физического и математического маятников: x=f( t).
2. От каких величин зависят циклическая частота и период колебаний Т физического и математического маятников?
3. Как изменяются момент инерции и период колебаний оборотного маятника при изменении оси вращения оборотного маятника?
4. Какие устройства в установке запускаются от фотоэлемента?
5. Из каких соображений рекомендуется отклонять маятники от положения равновесия на достаточно малый угол (4 ... 5°)?
6. С какой целью в работе изменяют оси вращения оборотного маятника ?
7. По каким формулам определяют величину g с помощью математического и оборотного маятников?
8. Как в работе находят значение периода Т0, не изменяющееся при обращении маятника?
9. С какой целью строят графики T=f(l) для оборотного маятника? 10. Какие величины определяют по этому графику?
ПРИЛОЖЕНИЕ
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА ДИНАМИКИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ МАЯТНИКА ОБЕРБЕКА
1. Включить вилку «Секундомера» в розетку 220 в.
2. Включить клавишу «Сеть» на задней панели «Секундомера» (клавиша светится).
3. Установить груз на высоте , соответствующей диапазону линейки. Включить электромагнит (кнопка в верхней части установки)
4. Устранить качение груза.
5. Измерить высоту подъема груза по линейке.
6. Нажать кнопку «пуск» на табло «Секундомера».
7. Записать время движения груза до нижней точки.
8. Выключить «Секундомер».
Примечание: груз должен опускаться на мишень, расположенную на поверхности основания.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВИКА
1.Включить вилку «Секундомера» в розетку 220 в.
2.Включить клавишу «Сеть» на задней панели «Секундомера» (клавиша светится).
3.Измерить положение груза в нижней точке относительно основания.
4.Поднять груз вращением маховика и нажать кнопку включения электромагнита (верхняя часть установки).
5.Измерить положение груза относительно основания.
б.Устранить качание груза.
7.Нажать кнопку «сброс» на панели «измеритель перемещения».
8.Нажать кнопку «пуск» на панели «Секундомера».
9.»Секундомер» фиксирует время движения груза до нижней точки. Табло «измерителя перемещений» показывает высоту подъема груза.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ТЕЛА, СКАТЫВАЮЩЕГОСЯ С
НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ
1. Включить вилку «Секундомера» в розетку 220 в.
2. Включить клавишу «Сеть» на задней панели «Секундомера» (клавиша светится).
3. Позиционировать маховик на раме с помощью ограничителей и нажать кнопку включения электромагнита.
4. Нажать кнопку «пуск» на табло «Секундомера». «Секундомер» фиксирует время движения маховика до нижней точки.
5. Измерить по линейке путь маховика от нижней точки до его остановки.
Калибровка
(только для преподавателей)
(Установка «Изучение закона сохранения момента импульса»)
1. Подсоединить разъемы «датчика угла» и «измерителя перемещений».
2. Включить вилку «Измерителя угла» в розетку 220В.
3. Соединить маятники магнитными ловушками.
4. Регулировочными винтами установить стрелку маятника на «0» транспортира.
5. Включить клавишу «Сеть» на задней панели «Измерителя угла» (клавиша засветится).
6. Нажать клавишу «Сброс» (маятники в это время должны находиться в состоянии покоя).
6. Рукой отклонить маятники по часовой стрелке и удерживать их на 10° по транспортиру.
7. Через малое отверстие (расположено на задней панели измерителя угла) канцелярской скрепкой нажать кнопку (находится внутри корпуса), дождаться, когда на табло «Измерителя угла» установится 10° и отпустить кнопку. Точность измерения угла отклонения: 0,3 град
Калибровку достаточно производить один раз.
