12513

Изучение движения тела под действием силы тяжести и силы упругости

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Практическая работа № 9 Тема работы: Изучение движения тела под действием силы тяжести и силы упругости Тема для изучения: Закон сохранения механической энергии для системы тел в которой действуют потенциальные силы. Цель: сравнить максимальное изменение потен

Русский

2013-04-30

245.24 KB

41 чел.

Практическая работа № 9

Тема работы: «Изучение движения тела под действием силы тяжести и силы упругости»

Тема для изучения: Закон сохранения механической энергии для системы тел, в которой действуют потенциальные силы.

Цель: сравнить максимальное изменение потенциальной энергии тела, взаимодействую-щего с Землей, с максимальным изменением потенциальной энергии деформированной пружины при вертикальных колебаниях тела на пружине.
Использованные понятия: потенциальная энергия груза на пружине, потенциаль-
ная энергия тела при взаимодействии с Землей.


Оборудование:

Название

код

количество

1

Штатив универсальный (основа)

02001.00

1

2

Штативный стержень, 600 мм

02037.00

1

3

Рулетка, 2 м

09936.00

1

4

Зажим-насадка для круглых или прямоугольных стержней

02043.00

1

5

Крепежный болт

03949.00

1

6

Держатель для гирь с отверстиями

02204.00

1

7

Гиря, 50 г

02206.01

2

8

Держатель для стеклянных трубок

05961.00

1

9

Спиральная пружина, 3 Н/м

02220.00

1

Установка

                   Рис. 1                                                                       Рис. 2

Выполнение работы

Соберите установку в соответствии с рис. 1-2.

  1.  Закрепите в штативе спиральную пружину с помощью крепежного болта.
  2.  С помощью держателя для стеклянных трубок и термометров закрепите рулетку в вертикальном положении (рис. 3-5).
  3.  Прикрепите листок бумаги к рулетке.
  4.  Подвесьте к пружине держатель для гирь с массой 10 г.

                      Рис. 2                                         Рис. 3                                             Рис. 4

  1.   Горизонтальной черточкой обозначьте на бумаге начальное положение конца пружины с держателем, поставьте «0».
  2. Последовательно добавляйте гирьки массой 50 г и каждый раз обозначайте новое положение пружины черточкой.
  3. Измерьте растяжение пружины Δх .
  4. Повторите эксперимент 5 раз. Полученные результаты запишите в таблицу.

Таблица

Удлинение пружины Δхсер, м

Потенциальная энерния тела,

Дж

Потенциальная энерния пружины,

Дж

1

2

3

4

5

  1. Найдите среднее значение удлинения пружины Δхсер.
  2. Вычислите значение потенциальной энергии тела и пружины, к которой прикреплено это

тело по формулам  

11. Оцените  погрешность эксперимента,  сравнив  отношение   Е1сер2сер   с единицей, т.е. относительную погрешность

12.   Сделайте вывод о справедливости закона сохранения механической энергии. Вопросы и задания для обсуждения результатов лабораторной работы.

1.Сформулируйте закон сохранения энергии для системы тел, приведенных в лабораторной работе.

  1. Почему для тела и пружины выполняется закон сохранения энергии?
  2. Предложите способ уменьшения относительной погрешности измерений.

Практикалық жұмыс № 9

Жұмыс тақырыбы: «Ауырлық күші мен серпінділік күштері әсерінен дененің қозғалысын зерттеу»

Оқу үшін тақырып:  потенциалды күштері әрекет ететін  дененің жүйесі үшін  механика-лық энергияны сақтау заңы.

Мақсаты: серіппедегі  дененің тік тербелістеріндегі өзгерген серіппенің потенциалды энергияның максималды өзгеруі, Жермен  бірдей әрекеттесетін дененің потенциалды энергияның максималды өзгеруін салыстырыңыздар.

Қолданылған ұғымдар: серіппедегі жүктің потенциалды энергиясы,  Жермен  бірдей әрекеттесетін дененің потенциалды энергиясы

Жабдықтар:

Атауы

Коды

Мөлшері

1

Жан-жақты штатив (негізі)

02001.01

1

2

Штатив ті өзекше, 600 мм,

02037.00

1

3

Өлшеуіш, 2 м

09936.00

1

4

Дөңгелек немесе тік бұрышты оқтамаларға арналған қысым-саптау

02043.00

1

5

Тіреуіш болт

03949.00

1

6

Саңылаулы гірлерге арналған ұстағыш

02204.00

1

7

Гір, 50 г

02206.01

2

8

Шыны түтікшелерге арналған ұстағыш

05961.00

1

9

Шиыршықты серіппе,  3 Н/м

02220.00

1

Қондырғы

                    1 сур.                                                                           2 сур.

1-2 сур. сәйкес қондырғыны жинаңыздар.

1.  Тіреуіш болт көмегімен шиыршықты серіппені штативке бекітіңіздер.

2.  Шыны түтікшелерге арналған  ұстағыштың көмегімен және термометрлермен   тік күйінде өлшеуішті бекітіңіздер (3-5 сур.).

3. Өлшеуішке қағаз парағын тіркеңіздер.

4.  10 массалы гір үшін ұстағышты серіппеге іліңіздер.

                      2 сур.                                         3 сур.                                            4 сур.

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  «0» қойыңыздар, қағазға ұстағышпен серіппенің шетінің бастапқы күйін көлденен сызықшамен белгілеңіздер.
  6.  Біртіндеп масса 50г гірді қосыңыздар және ілгида серіппенің жаңа күйін сызықшамен белгілеңіздер.
  7.  Δх серіппенің созылуын өлшеңіздер.
  8.  Тәжірибені 5 рет қайталаңыздар.Алынған нәтижені кестеге жазыңыздар.

Кесте

Δx, м серіппенің ұзаруы

Дж,  дененің потенциалды энергиясы

Дж, серіппенің потенциалды энергиясы

1

2

3

4

5

  1.  Δxсер серіппенің ұзаруының орта мағынасын табыңыздар.

  1.                                                       формула бойынша осы дене бекітілген,   серіппе

және дененің потенциалды энергиясының мағынасын есептеңіздер.

11.                                         салыстырмалы қателікті,   бірлікпен                      қатынасты    

салыстыра отырып, тәжірибенің қателігін бағалаңыздар.

12.  Механикалық энергияны сақтау заңының әділеттілігі туралы қорытынды жасаңыздар.

Зертханалық жұмыстардың нәтижелерін  талқылау үшін тапсырмалар мен сұрақтар

  1.  Зертханалық жұмыста келтірілгендей, дене жүйесі үшін энергия сақтау заңың қалыптастырыңыздар.
  2.  Неге дене мен серіппе үшін энергия сақтау  заңы орындалады?
  3.  Өлшеудің салыстырмалы қателігін азайту тәсілін ұсыныңыздар


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14391. Измерение высокого вакуума 80 KB
  Лабораторная работа №010 Измерение высокого вакуума. Задача работы: Получение графиков зависимости ионного тока от тока эмиссии напряжения на сетке и напряжения на коллекторе ионизационной лампы. Получение приближённого значения потенциала ионизаци
14392. Изучить работу ионизационного манометра, зависимость ионного тока от изменения различных параметров 267.5 KB
  Лабораторная работа № 10 Цель работы: Изучить работу ионизационного манометра зависимость ионного тока от изменения различных параметров ток накала напряжение на сетке между катодом и анодом. Приборы и материалы: Ионизационный манометр миллиамперметры 2 амперме...
14393. Определение вязкости жидкости и исследование зависимости вязкости от температуры 92.5 KB
  Отчет по работе №26 Определение вязкости жидкости и исследование зависимости вязкости от температуры Цель работы: определить вязкость жидкости и исследовать зависимость вязкости от температуры. Приборы: шарики двухстрелочный секундомер катетометр или микр...
14394. Измерение чувствительности и внутреннего сопротивления гальванометра 131.5 KB
  Отчет по работе №32 Измерение чувствительности и внутреннего сопротивления гальванометра Цель работы: определить внутреннее сопротивление гальванометра его чувствительность по току и по напряжению рассчитать шунт и добавочное сопротивление к гальванометру ...
14395. Определить отношение теплоемкостей для воздуха двумя способами 2.92 MB
  Лабораторная работа № 49 Цель работы: Определить отношение теплоемкостей для воздуха двумя способами по скорости звука и расширению газа. Приборы и материалы: Насос емкость баллон манометр. Генератор звуковой частоты микрофон. Определение при помощи расшир...
14396. Произвести градуировку термопары медь – константан 129.5 KB
  Лабораторная работа № 52 Цель работы: Произвести градуировку термопары медь константан. Измерить э.д.с. термопары в 3х точках. Приборы и материалы: гальванометр ключ на два положения магазины сопротивлений 3 реостат элемент Вестона. ...
14397. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкостей 307 KB
  Отчет по работе № 61 Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкостей Цель работы: измерить коэффициента поверхностного натяжения воды и растворов спирта в воде в зависимости от концентрации. Будем рассматривать два различных задания для определен...
14398. Градуировка Вольтметра и Амперметра 3.33 MB
  Лабораторная работа №7 Тема: Градуировка Вольтметра и Амперметра. Приборы и материалы: элемент питания. элемент питания Вестона источник э.д.с. в 4 вольта гальванометр вольтметр четыре магазина резисторов соединительные провода. Ход работы: Граду
14399. Основные измерения с электронным осциллографом 342.5 KB
  Отчет по работе №130 Основные измерения с электронным осциллографом Цель работы: ознакомится с устройством осциллографа и выполнить различные измерения с его помощью. Приборы: осциллограф типа С15 вольтметр потенциометр проволочный реостат магазин сопроти