Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики УЧЕБНЫЙ ЦЕНТР ОБЩЕЙ ФИЗИКИ ФТФ Группа: N3152 К работе допущен: _______ Студент: Тушкевич Иван Вячеславович Работа выполнена: _______ Преподаватель: Эйхвальд Татьяна Алексеевна Отчет принят: _______ Рабочий протокол и отчет по лабораторной работе №1.02 1. Изучение скольжения тележки по наклонной плоскости Цели работы: 1. Экспериментальная проверка равноускоренности движения тележки по наклоннои7 плоскости. 2. Определение величины ускорения свободного падения 𝑔. 2. Задачи, решаемые при выполнении работы: 1. Измерение времени движения тележки по рельсу с фиксиро- ванным углом наклона. 2. Измерение времени движения тележки по рельсу при разных углах наклона рельса к горизонту. 3. Исследование движения тележки при фиксированном угле на- клона рельса. Проверка равноускоренности движения тележки. 4. Исследование зависмости ускорения тележки от угла наклона рельса к горизонту. Определение ускорения свободного падения. 3. Объект исследования: Ускорение свободного падения. 4. Метод экспериментального исследования: Многократные измерения действия силы тяжести на тележку. 5. Рабочие формулы и исходные данные: 6. Измерительные приборы. наименование Линейка на рельсе Линейка на угольнике предел измерений 1,3 м 250 мм цена деления 1 см/дел 1 мм/дел класс точности - ∆и 5 мм 0,5 мм ПКЦ-3 в режиме секундомера 100 с 0,1 с - 0,1 с 7. Результаты прямых измерений и их обработки. x, m 0,22±5мм Таблица 2 x', m h0, mm h0', mm 1±5мм 193±0,5мм 193±0,5мм Таблица 3 рассчитанные измеренные величины величины № x1, m x2, m t1, c t2, c x2-x1, m t22-t12/2, c2 1,00 0,15 0,40 0,90 2,50 0,25 2,72 2,00 3,00 4,00 0,15 0,15 0,15 0,50 0,70 0,90 0,90 0,90 0,90 2,90 3,50 3,90 0,35 0,55 0,75 3,80 5,72 7,20 5,00 0,15 1,10 0,90 4,50 0,95 9,72 NПЛ 1,00 2,00 h, mm 203,00 212,00 Таблица 4 h', mm № t1, c t2, c 1,00 2,00 1,00 1,00 4,50 4,60 193,00 3,00 4,00 5,00 1,00 1,10 1,00 4,50 4,70 4,50 194,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70 3,10 3,10 3,10 3,10 3,10 3,00 223,00 195,00 4,00 231,00 195,00 5,00 240,00 195,00 1,00 0,60 2,50 2,00 3,00 4,00 5,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 0,60 0,60 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,40 0,40 0,40 0,40 0,40 2,50 2,50 2,50 2,50 2,20 2,20 2,20 2,20 2,20 1,90 1,90 1,90 1,90 1,90 8. Получившиеся результаты: Таблица 5 NПЛ sin a <t1>±∆t1, c <t2>±∆t2, c <a>±∆a, m/c2 1,00 -0,23 1,02±0,02 4,56±0,04 0,03±0,0022 2,00 -0,24 0,70±0,0 3,10±0,0 0,08±0,0016 3,00 -0,25 0,56±0,025 2,50±0,0 0,19±0,0032 4,00 -0,26 0,50±0,0 2,20±0,0 0,33±0,0031 5,00 -0,27 0,40±0,0 1,90±0,0 0,55±0,0041 Задание 1: Ускорение а=0,09852 Доверительный интервал sа=0,0000035 Относительная погрешность eа=0,007 Задание 2: Ускорение свободного падения, полученное экспериментальным путём g= 14,77 Абсолютная погрешность Dg= 12,67 Относительная погрешность eg= 126,73% Табличное значение g для Санкт-Петербурга g= 9,8195 Разница измеренного значения и табличного |𝑔эксп − 𝑔табл|=4,9541 9. Графики. График к заданию 1 График к заданию 2 (точность получившихся коэффициентов и полученные значения) 10. Выводы и анализ результатов работы. В задании 1 получилось ускорение свободного падения, очень близкое к табличному, в задании 2 же получились результаты, не очень близкие к реальным, но не критично, также получились огромные погрешности, для получения точного результата у нас были и множественные измерения, и различные подходы, но у нас не было главногоприборов с достаточной точностью измерений, из-за этого у нас получилось множество одинаковых результатов, а из-за подхода к исследованию который мы используем- это негативно сказалось на результатах измерений.