Порядок выполнения работы
Подготовим таблицы для результатов измерений (таблицы 1, 2).
Таблица 1
№ |
F |
t1, с |
t2, с |
t3, с |
t4, с |
t5, с |
tср, с |
t, с |
t |
1 |
2mg |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4mg |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
6mg |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
8mg |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
№ |
F |
h, м |
tср, с |
a, м/с2 |
а |
a, м/с2 |
aa, м/с2 |
1 |
2mg |
|
|
|
|
|
|
2 |
4mg |
|
|
|
|
|
|
3 |
6mg |
|
|
|
|
|
|
4 |
8mg |
|
|
|
|
|
|
2.
Расположим сначала из восьми одинаковых
перегрузков массой
пять перегрузков на правом грузе M,
а три перегрузка - на левом грузе M.
Тогда результирующая сила, действующая
на систему грузов,
,
где
- масса одного перегрузка.
3.
С помощью линейки измерим h
– расстояние, которое проходят грузы.
Время движения грузов
t
измерим с помощью секундомера, причем
для уменьшения погрешности измерения
времени t
повторим эксперимент пять раз и вычислим
среднее значение времени движения
грузов под действием данной силы F,
как среднее арифметическое значение
пяти последовательных измерений:
.
4.
Перекладывая по одному перегрузку с
правого груза на левый, получаем
результирующую силу последовательно
равной после
силам
.
Измерим по пять раз время движения
грузов под действием каждой силы
,
найдем средние значения
и вычислим соответствующие значения
ускорения
,
используя формулу
.
5.
Оценим погрешности определения ускорений
.
Поскольку
определение величины ускорения следует
из косвенных измерений, то используем
зависимость
относительной погрешности a
от относительных погрешностей
h
и
t,
где
относительная
погрешность измерения расстояния;
относительная
погрешность измерения времени;
абсолютная
погрешность измерения расстояния
h
(за абсолютную погрешность принимаем
половину цены наименьшего деления
линейки);
абсолютная погрешность измерения
времени.
Вычислив
относительные погрешности
,
находим для каждого значения ускорения
абсолютные погрешности
.
6.
По точкам
с учетом погрешностей экспериментального
определения ускорения построим график
(рис.
2).
2
3
0
1
4
a3
4mg
8mg
6mg
2mg
F
Рис. 2. График экспериментальной зависимости
