ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ФИЗИКЕ 10 КЛАСС УЧИТЕЛЬ СОШ№53 г.Краснодара МЕДЕНЮК О.В. 2010г Г.Краснодар Лабораторная работа №1 Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести. Цель работы: определение центростремительного ускорения шарика при его равномерном движении по окружности. Оборудование: штатив с муфтой и лапкой , лента измерительная, циркуль, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, лист бумаги, линейка, секундомер. Примечание: чтобы нить не выскальзывала из лапки штатива, используйте кусочек пробки или резинки с отверстием. Тренировочные задания и вопросы. 1. Сила тяжести – это _______________________ 2. Сила упругости – это _____________________ 3. Формула второго закона Ньютона имеет вид: F = _______, где F - _______;m - _______; a - ________ 4. Второй закон Ньютона в векторном виде для сил тяжести (mg) и упругости (Fупр) имеет вид: ______________________ 5. Используя рис.1, запишите второй закон Ньютона в проекциях на координатные оси: Ох :_________________ Оу : _________________ α l где sin α =__________ cos α=___________ h y F упр х О R an mg 6. Тело массой 5 кг, подвешенное на нити (см. рис. 1) , равномерно вращается по окружности. Определите модуль центростремительного ускорения, если сила натяжения нити 4Н и нить образуют с вертикалью угол α = 30º. Дано: Решение. Fупр = 4Н Α = 30º m = 5 кг an - ? Ответ : __________ 7. Центростремительное ускорение при равномерном движении тела по окружности радиуса R через период обращения тела Т определяется по формуле: an = __________________, где π ≈ _________. 8. Если R= tg α и an = tg α , то: h g an = ___________, где g =____________. Ход работы 1. Определите на весах массу шарика с точностью до 1 г. m = ______ • Соберите конический маятник ( рис.1.). 3. Начертите на листе бумаги окружность радиусом 20-25 см с точностью до 1 см. R = _______ • Вызовите вращение шарика вдоль начерченной окружности. Число оборотов шарика возьмите сами (например 40-50). N = ______ 5. Измерьте время ∆t , за которое маятник совершает N оборотов. ∆t = ________ 6. Рассчитайте период Т обращения шарика. Т = ∆t = _________ N 7. Измерьте высоту h конического маятника. h = ________ 8. Результаты измерений занесите в таблицу , выразив их в системе СИ. номер опыта ∆t, Т, с h,м m, а₁, а₂, а₃, кг м/с² м/с² м/с² об. с R,м N, 9. Рассчитайте модуль центростремительного ускорения по формуле: а₁ = 4π²R T² а₁ = ________ 10. Рассчитайте модуль центростремительного ускорения по формуле: а₂ = gR h а₂ = _______ 11. С помощью динамометра оттяните шарик горизонтально на расстояние, равное R , и измерьте составляющую силы упругости: F₁ = _______ 12. Рассчитайте модуль центростремительного ускорения по формуле: а₃ =F₁ = _________ m а₃ = ________ 13. Результаты вычислений занесите в таблицу. 14. Рассчитайте среднее арифметическое значение модуля центростремительного ускорения. аср = а₁ + а₂ + а₃ = _______ m аср = ________ 15. Рассчитайте абсолютную погрешность. ∆а₁ = | аср - а₁| = __________ ∆а₂ = | аср - а₂| = __________ ∆а₃ = | аср - а₃| = __________ 16. Рассчитайте среднее арифметическое абсолютных погрешностей. ∆аср = ∆ а₁ +∆ а₂ +∆ а₃ 3 ∆аср = _____________= _________ ∆аср = ____________ 17. Рассчитайте относительную погрешность. ε = ∆аср * 100 % а ср ε = _______* 100% = ______ ε = _______. 18. Значение модуля центростремительного ускорения запишите в виде: а = аср ± ∆аср а = _______