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 33

Лабораторная работа № 135. Измерение коэффициентов трения скольжения и качения 37

Лабораторная работа № 136. Проверка III закона Ньютона в процессе удара 43

Законы сохранения в механике 50

Лабораторная работа № 141. Экспериментальная проверка закона сохранения импульса при движении на плоскости 50

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 74

Закон всемирного тяготения 78

Лабораторная работа № 161. Измерение ускорения свободного падения с помощью математического маятника 78

Лабораторная работа № 162. Измерение ускорения свободного падения с помощью оборотного маятника 81

Лабораторная работа № 163. гравитационной постоянной с помощью гравитационного торсионного балансира (весов) Кавендиша. 85

механические колебания 97

Лабораторная работа № 171. Пружинный маятник 97

Лабораторная работа № 172. Иучение свободных и вынужденных колебаний торсионного маятника 101

Лабораторная работа № 173. Изучение явления резонанса торсионного маятника 105

Лабораторная работа № 174. Изучение колебаний связанных маятников 110

Упругие волны 116

Лабораторная работа № 181. Иследование волн на поверхности воды 116

Лабораторная работа № 182. Измерение частоты камертона методом биений 122

Лабораторная работа № 183. Изучение эффекта Доплера ультразвуковых волн 125

Упругие свойства сплошных сред 131

Лабораторная работа № 191. Исследование упругого и пластичного удлинения проволки 131

Лабораторная работа № 192. Проверка закона дисперсии звуковых волн в воздухе 136

Лабораторная работа № 193. Исследование зависимости частоты колебаний струны от ее длины и натяжения 139

Лабораторная работа № 194. Измерение скорости звуковых импульсов в твёрдых телах 144

Приложение 1. Алгоритмы статистической обработки результатов измерений 147

Пприложение 3. Таблица производных некоторых функций. 150

Приложение 4. Краткое описание простейших измерительных приборов 152