2 Способ.
Суть второго способа в определении ускорения движения грузов по формулам (3.3) и (3.4) и сравнении их между собой.
4'. Выполнение работы
-
Включить экспериментальную установку, нажав кнопку СЕТЬ на лицевой панели.
-
Установить груз с перегрузком и нижний кронштейн с фотодатчиком в таких положениях, чтобы путь, проходимый грузом с перегрузком составлял 10-30 см.
-
Нажать кнопку ПУСК и дождаться окончания отсчета времени миллисекундомером.
-
Записать показания миллисекундомера в таблицу.
-
Нажать кнопку СБРОС миллисекундомера.
-
При неизменной геометрии эксперимента повторить измерения пять раз.
-
Изменить массу груза и (или) перерегрузка. Повторить измерения времени с другими перегрузками 5 раз. Количество перегрузков и их массу задает преподаватель.
5'. Обработка результатов измерений
-
Определить средние значения времени < t > прохождения пути S грузом с перегрузком.
-
Рассчитать значение ускорения, определенного экспериментальным путем по формуле (3.4), используя среднее значение времени < t >.
-
Рассчитать случайную, приборную и общую погрешности измерений t .
-
По формуле (3.10)
рассчитать абсолютную погрешность ускорения, определенного экспериментальным путем и записать результат в стандартном виде.
В (3.10) - абсолютная погрешность измерения пути (погрешность линейки), -общая абсолютная погрешность определения времени.
-
Рассчитать теоретическое значение ускорения по формуле (3.3).
-
Сравнить полученные значения ускорений и объяснить расхождение результатов.
-
Сделать выводы.
6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
-
Какое движение называется поступательным, прямолинейным, равноускоренным?
-
Какие силы действуют на груз с перегрузком во время движения?
-
Запишите кинематические и динамические уравнение движения для каждого из грузов.
-
Укажите возможные причины, обуславливающие несовпадение теоретических выводов с результатами измерений.
-
Каким образом из линеаризованного графика можно оценить систематическую погрешность измерения времени?
-
Укажите физические допущения, используемые при теоретическом анализе движения грузов в машине Атвуда.
7. ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ.
7.1 Используя определенное экспериментально значение ускорения, определите ускорение свободного падения g, выражая его из формулы (3.3). Сравните полученное таким образом значение g с вычисленным по формуле для широты Петербурга. Объясните различия.
8. ЛИТЕРАТУРА.
-
Савельев И.В. Курс общей физики. Т.1. Механика. Молекулярная физика. -М.:Наука, 1982.
-
Руководство к лабораторным занятиям по физике / Под редакцией Гольдина Л.Л. - М.:Наука, 1983.
-
Рипп А.Г. Обработка результатов эксперимента. Методические указания для студентов всех специальностей. -Томск, Томский институт АСУ и радиоэлектроники, 1977.
-
Зеленский В.И. Изучение прямолинейного движения тел на машине Атвуда. Руководство к лабораторной работе для студентов всех специальностей. – Томск. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) , 1998.