- •Предисловие
- •Введение
- •Часть I. Лабораторные работы натурного физического эксперимента Лабораторная работа № 1 определение линейных величин и плотности тела
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 проверка основного закона динамики поступательного движения
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 определение коэффициента трения покоя.
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 определение коэффициента трения скольжения
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5 определение ускорения свободного падения с помощью машины атвуда
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 измерение скорости пули с помощью баллистического маятника
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 упругое соударение шаров
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 неупругое соударение шаров
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 определение момента инерции маятника обербека
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 определение момента инерции тела энергетическим методом
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №11 скатывание твердого тела с наклонной плоскости
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №12 математический маятник
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №13 физический маятник
- •Краткое теоретическое введение
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Часть II. Подсчет погрешностей измерений Виды измерений
- •Погрешности измерений
- •Определение случайной ошибки
- •Погрешность однократного прямого измерения
- •Учет случайной ошибки нескольких измерений и ошибки однократного измерения
- •Алгоритм вычисления ошибки прямых равноточных измерений
- •Ошибки косвенных измерений
- •Алгоритм вычисления ошибки косвенных измерений
- •Приложение
- •Список литературы
- •Содержание
- •Часть I. Лабораторные работы натурного физического эксперимента 5
- •Часть II. Подсчет погрешностей измерений 82
- •Лабораторный практикум механика
Методика эксперимента
Определить коэффициент трения покоя можно с помощью узла «плоскость», входящего в состав модульно учебного комплекса МУК-М2.
Установка представляет собой наклонную плоскость 1, которую с помощью винта 2 можно устанавливать под разными углами α к горизонту (рис.2). Угол α измеряется с помощью шкалы 3. На плоскость может быть помещен брусок 4 массой m. Предусмотрено использование двух брусков. Каждый брусок состоит из двух частей, изготовленных из различных материалов: дерево-дюраль и дерево-сталь.
рис. 2
Изменяя угол наклона плоскости можно найти такой угол, при котором брусок скачком сдвинется с места и начнет скользить по плоскости. Используя формулу (2) можно рассчитать коэффициент трения покоя μпок бруска.
Порядок выполнения работы
-
Ослабив винт 2 (рис.2), установите плоскость под углом 0 к горизонту. Поместите брусок 4 (сталь-дерево) на наклонную плоскость в положении деревом вниз.
-
Медленно изменяя угол наклона плоскости, найдите такой угол, при котором брусок скачком сдвинется с места и начнет скользить по плоскости. Запишите угол наклона плоскости α. Вычислите по формуле (2) коэффициент трения покоя μпок.
-
Повторите опыт пятикратно. Проведите математическую обработку результатов. Заполните таблицу.
Таблица
|
№ |
α |
μпок |
|||
дерево |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||
3 |
|
|
||||
сталь |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||
3 |
|
|
||||
дюраль |
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||
3 |
|
|
-
Повторите п. 1 - 3, повернув брусок в положение сталью вниз.
-
Повторите п. 1 - 4 для второго бруска.
-
Сравните полученные в опыте значения коэффициентов трения покоя с табличными (см. приложение).
-
Вычислите абсолютную и относительную погрешности косвенного измерения μпок(α), по соответствующим формулам:
,
,
где абсолютная погрешность прямого измерения величины α.
-
Результаты расчетов запишите в таблицу.
-
Сделайте выводы.
Контрольные вопросы
-
Что такое трение?
-
Как называется раздел физики изучающий природу трения?
-
Какие типы трения вы знаете?
-
Какое фундаментальное взаимодействие определяет возникновение сил трения?
-
Какова роль сил трения в природе и технике?
-
Является ли сила трения покоя постоянной величиной?
-
Отчего зависит сила трения покоя?
-
Как вычислить силу трения покоя (закон Амонтона-Кулона)?
-
Как определяется коэффициент трения покоя в работе?
-
Выведите формулу (2).
-
С чем связаны погрешности в данной работе?
Лабораторная работа №4 определение коэффициента трения скольжения
Цель работы: Определить коэффициент трения при соскальзывании бруска с наклонной поверхности.
Приборы и принадлежности: Модульный учебный комплекс МУК-М2: рабочий узел «наклонная плоскость», два бруска дерево-дюраль и дерево-сталь, секундомер электронный СЭ1.