3793

Определение удельного сопротивления Резистивного провода

Лабораторная работа

Физика

Определение удельного сопротивления Резистивного провода Цель работы: ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАЯТНИКА МАКСВЕЛЛА Краткое описание лабораторной установки. Общий вид маятника Максвелла показан на рис. Установка состоит из основания...

Русский

2012-11-07

72 KB

15 чел.

Определение удельного сопротивления Резистивного провода

Цель работы:  ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАЯТНИКА МАКСВЕЛЛА

Краткое описание лабораторной установки.

Общий вид маятника Максвелла показан на рис. 2. Установка состоит из основания 1, имеющего регулируемые ножки 2, на котором закреплена стойка 3 с неподвижным верхним кронштейном 4 и подвижным нижним кронштейном 5. На верхнем кронштейне находится электромагнит 6, фотодатчик 7 и вороток 8 для регулирования длины бифилярного подвеса маятника. Нижний кронштейн вместе с фотодатчиком 9 можно перемещать вдоль стойки.

Собственно маятник – это ролик (диск), закреплённый на оси и подвешенный по бифилярному способу (см. рис. 1), на который накладываются сменные кольца 10; при этом изменяется момент инерции системы.

Маятник с наложенным кольцом удерживается в верхнем положении электромагнитом. Длина маятника определяется по миллиметровой шкале на стойке прибора. С этой целью нижний кронштейн оснащён красным указателем 11, помещённым на высоте оптической оси нижнего фотодатчика. Фотодатчики управляют работой миллисекундомера 12: верхний фотодатчик запускает его, нижний – останавливает. Как запуск, так и остановка миллисекундомера происходят в момент пересечения маятником луча фотодатчика.

На лицевой панели миллисекундомера находятся: клавиша 13 «СЕТЬ» для включения напряжения питания; клавиша 14 «СБРОС» для установки нулевых показаний миллисекундомера; клавиша 15 «ПУСК» для управления электромагнитом. Нажатие этой клавиши отключает электромагнит, а отжатие её – включает электромагнит.

3) Рабочие формулы.

 

1) - момент инерции маятника максвелла

2)I=m(r+r )2                         момент инерции маятника максвелла с учтённой толщиной нити

  1.                                      Момент инерции диска
  2.                                                Момент инерции кольца
  3.                                                       Теоретическое выражение момента инерции маятника Максвелла  исходя из вышеприведённых формул   

4) Результаты измерений и вычислений.

Задание 1

Время падения

Длина =8 см

Вреднее время падения=0,584 с

0,58с

0,59с

0,59с

0,58с

0,59с

0,57с

0,59с

0,57с

0,6с

0,58с

                                    

= 0.00008

Задание 2

Без кольца                                                                                                                   C кольцом

L=11 см

T(c)

0.681

  

0.6907

0.688

0.701

0.698

0.684

0.693

L=11 см

T(с)

1,005

1,006

1,1

1,003

0,9

0,9

0,9

L=11 см

I(кг*м )

420728*10

430290*

 

516348*

420728*

67890,2*

67890,2*

67890,2*

L=11 см

I(кг*м )

64250*

64250*

 

65856,25*

67462,5*10

67462,5*10

67462,5*10

67462,5*10

Без кольца   (m=128.5 гр)                                          С кольцом (m=382.5гр)


Экспериментально мы убедились  , что момент инерции маятника не зависит от начальной высоты, потому что из формулы
следует что время падения пропорционально высоте.

Задание 3

Момент инерции диска:

I=1/2m*R2=0.0003

Момент инерции кольца:

I=1/2 mk (R2+R2)= 0.0003

Момент инерции маятника Максвелла:

I=1/2 (md R2+mk(R2+R2))=0.0006

Таким образом расхождения не обнаружены .

5)Примеры вычислений

1)  по этой формуле найдём значение момента инерции для опыта без кольца :

I=128.5*10-3(5*10-3)2(((10*0.6812 )/0.22)-1)=64250*10-9

2)момент инерции для среднего времени падения :

I=m(r+rh )2( (gt2)/2h0)-1)=0.00008

  1.  I=1/2 (md R2+mk(R2+R2))=1/2(382.5*10-3((42.5*10-3)2 +128.5*10-3((42.5*10-3)2+(52.5*10-3)2)=(690890.625*10-9+586281.25*10-9)/2=0.0006

6)Вывод

1)Таким образом мы научились определять момент инерции маятника Максвелла и экспериментально убедились  в том, что момент инерции маятника не зависит от его начальной высоты


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

54916. Портрет в музыке 45.5 KB
  Я а сейчас ребята мы поприветствуем друг друга чтоб подарить каждому однокласснику частичку своего тепла и дружелюбности. А сейчас ребята я спою вам небольшую песенку про вас. Подумайте как она может называться В каком классе вы учитесь Правильно Песенка называется Мы третьеклассники...
54918. Жизнь диких животных осенью 72 KB
  Цели: познакомить учащихся с подготовкой к зиме диких животных кроме насекомых и птиц показать связь изменений в жизни животных осенью с изменениями в живой и неживой природе и в мире растений; создать условия для приобретения новых знаний выявить общий уровень знаний о диких животных; расширить и углубить знания о диких животных и привести их в систему; выявить уровень усвоения понятий; обобщить знания детей по теме “Жизнь диких животных осеньюâ€. Оборудование: кроссворд плакат; слова отгадки; иллюстрации диких...
54919. Иллюстрирование сказок А.С.Пушкина 61 KB
  Тип урока Комбинированный игровой Цель урока Выполнить: иллюстрацию к Сказке о рыбаке и рыбке А. Задачи Обучать учащихся умению выполнять иллюстрации к сказке передавать основные события произведения смысловую связь между предметами и героями в рисунке; формировать умение располагать лист бумаги по вертикали или по горизонтали в зависимости от замысла правильно выбирать размер изображения в листе...
54920. Ознайомлення учнів із дією множення. Знак множення. Розв’язання задач 33 KB
  Мета уроку: Ознайомлення учнів з дією множенням як знаходження суми однакових доданків; увести назву цієї дії; розвівати абстрактне мислення математичну мову уміння узагальнювати й порівнювати; виховувати старанність у роботіповагу до вчителя та однокласників.
54921. Развитие силовых способностей волейболистов 11-12 лет 376 KB
  В связи с исследованием нами был разработан комплекс упражнений, направленный на развитие силовых способностей волейболистов 11-12 лет, который позволит повысить результативность за менее короткий период обучения.
54922. Environmental Problems 68 KB
  It’s a wonderful world we live in. It is our Earth. For thousands of years the Earth has given support to all forms of life – human beings, animals, birds, fishes, insects and plants. But now people all over the world think about our planet. They think about air, water, plants and animals on the Earth. They say our planet is in danger. We have very serious environmental problems on our Earth. Who can say what these problems are?