- •Лабораторный практикум по физике
- •Введение
- •Раздел 1 механика
- •Определение ускорения свободного падения тел
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Начальные параметры траекторий
- •Контрольные вопросы
- •Движение тела под действием постоянной силы
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Значения коэффициентов трения покоя
- •Результаты измерений
- •Контрольные вопросы
- •Свободные механические колебания
- •Краткая теория
- •Порядок выполнение лабораторной работы
- •Параметры эксперимента
- •Результаты измерений
- •Результаты измерений
- •Контрольные вопросы
- •Упругие и неупругие соударения
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Начальные параметры
- •Результаты измерений и расчетов для абсолютно упругого удара
- •Результаты измерений и расчетов для абсолютно неупругого удара
- •Контрольные вопросы
- •Раздел 2 термодинамика и молекулярная физика
- •Адиабатический процесс
- •Краткая теория
- •Прядок выполнения лабораторной работы
- •Начальные значения температуры
- •Результаты измерений
- •Контрольные вопросы
- •Распределение молекул идеального газа по скоростям
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Значения температуры газа
- •Масса одной молекулы некоторых газов
- •Контрольные вопросы
- •Изотермы реального газа
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Результаты измерений
- •Значения температуры
- •Контрольные вопросы
- •Содержание
Порядок выполнения лабораторной работы
Эксперимент 1. «Определение массы тела»
Запустите на компьютере программу «Открытая физика 1.1, на экране монитора выберите «Механика», затем «Движение тел по наклонной плоскости».
Внимательно рассмотрите картинку в средней части монитора. Найдите регуляторы с движками, задающие массу тела m, внешнюю силу , коэффициент тренияи угол наклона плоскости. Установите с помощью движков регуляторов:
массу m, указанную в таблице 1 для вашей бригады
значение внешней силы , равное нулю
первое значение коэффициента трения , указанное в таблице 1 для вашей бригады
угол наклона плоскости , равный нулю.
Установите на регуляторе внешней силы значение равное 1 Н.
Нажав мышью, снимите метку около надписи «Тело закреплено».
Запишите в таблицу 2 значения ускорения а и силы трения (с экрана монитора).
Измените, значение внешней силы на 1 Н и повторите п. 4, 5 до достижения внешней силы значения 10 Н.
Таблица 1
Значения коэффициентов трения покоя
(не перерисовывать)
№ бр |
m кг |
1 |
2 |
3 |
№ бр |
m кг |
1 |
2 |
3 |
1 |
2.2 |
0.08 |
0.13 |
0.18 |
5 |
2.9 |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
2 |
2.4 |
0.07 |
0.12 |
0.17 |
6 |
2.7 |
0.06 |
0.11 |
0.16 |
3 |
2.6 |
0.06 |
0.11 |
0.16 |
7 |
2.5 |
0.07 |
0.12 |
0.17 |
4 |
3 |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
8 |
2.1 |
0.08 |
0.13 |
0.18 |
Таблица 2
Результаты измерений
(количество измерений и строк –10)
Номер измерения |
1 =___ |
2 =___ |
3 =___ | ||||||
Fвн (Н) |
FТР (Н) |
a (м/с2) |
Fвн (Н) |
FТР (Н) |
a (м/с2) |
Fвн (Н) |
FТР (Н) |
a (м/с2) | |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m(кг) |
|
|
|
На регуляторе коэффициента трения установите второе значение этого коэффициента, указанное в таблице 1 для вашей бригады, и повторите п.п. 3-6
На регуляторе коэффициента трения установите третье значение этого коэффициента, указанное в таблице 1 для вашей бригады, и повторите п.п. 3-6.
Постройте на одном чертеже для всех серий измерений графики зависимости силы трения от внешней силы.
Постройте на одном чертеже для всех серий измерений графики зависимости ускорения от внешней силы. Вычислите массу тела по формуле и запишите в таблицу 2.
Рассчитайте погрешность проведённых измерений массы как для прямых измерений.
Эксперимент 2. «Определение коэффициента трения»
Запустите на компьютере программу «Открытая физика 1.1», на экране монитора выберите «Механика», затем «Движение тел по наклонной плоскости».
Внимательно рассмотрите картинку в средней части монитора. Найдите регуляторы с движками, задающие массу тела m, внешнюю силу , коэффициент тренияи угол наклона плоскости. Установите с помощью движков регуляторов:
массу m, указанную в таблице 1 для вашей бригады
значение внешней силы, равное нулю
значение коэффициента трения, равное 0,8
угол наклона плоскости, равный 30о
Нажав мышью, снимите метку около надписи «Тело закреплено».
Уменьшайте коэффициент трения по 0,01 до тех пор, пока тело не начнёт скользить по наклонной плоскости. Занесите данное значение в таблицу 3.
Уменьшайте угол наклона плоскости на 5о, каждый раз повторяя п.п. 3, 4, до минимального значения.
Таблица 3
Таблица измерений
Номер измерения |
m =___кг | ||
α |
µ |
tgα | |
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
... |
|
|
|
Рассчитайте тангенсы углов, при которых проводились измерения, и занесите полученные значения в таблицу 3.
Сравните полученные значения тангенса углов и значения коэффициентов трения соответственно. Сделайте вывод о справедливости выражения (6).