Из этой формулы можно выразить ускорение свободного падения
Порядок выполнения работы:
1. Установите на краю стола штатив. У его верхнего конца укрепите при помощи муфты кольцо и подвесьте к нему шарик на нити. Шарик должен висеть на расстоянии 3 – 5 см от пола.
2. Отклоните маятник от положения равновесия на 5 – 8 см и отпустите его.
3. Измерьте длину подвеса мерной лентой.
4. Измерьте время Δt 40 полных колебаний (N).
5. Повторите измерения Δt (не изменяя условия опыта) и найдите среднее значение Δtср.
6. Вычислите среднее значение периода колебаний Тср по среднему значению Δtср.
7. Вычислите значение по формуле:
8. Полученные результаты занесите в таблицу.
1. Сравните полученное среднее значение со значением g=9,8 м/с2
и рассчитайте относительную погрешность измерения по формуле
δ =
Результаты измерений:
№ опыта
| Длина подвеса
ℓ, м
| Число колебаний
N
| Время колебаний
Δt, с
| Среднее значение
времени колебаний
Δtср, с
| Среднее значение
периода колебаний
Тср, с
| Среднее значение
ускорения свобод-
ного падения
gср, м/с2
| Табличное значение ускорения свобод-
ного падения
g, м/с2
| Относительная
погрешность
δ, %
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчеты:
Δtср =
Тср =
Тср =
δ =
δ =
Вывод:______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Ответы на вопросы:
1. Какими должны быть нить и подвешенный к ней груз, чтобы маятник можно было считать математическим?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Как изменится период колебаний пружинного маятника, если заменить груз другим, по массе вдвое меньшим?
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Как изменится период колебаний математического маятника, если уменьшить длину нити в 4 раза?
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дополнительные задания
Вариант 1.
1. На пружине жесткостью 100 Н/м подвешено тело. Если вывести пружину из положения равновесия, то оно колеблется, делая 300 колебаний в минуту. Найти массу тела.
2. Написать уравнение гармонического колебания, если амплитуда равна 5см, а период колебаний 1 с.
Вариант 2.
1. Тело массой 200 г совершает колебания на пружине жесткостью 16 Н/м. Определить период и частоту колебаний.
2. Дано уравнение, описывающее гармоническое колебание x =10 Sin 2πt. Определить амплитуду, период и частоту колебаний.
Решение задач:
Домашнее задание:
1. Написать уравнение гармонического колебания, если амплитуда равна 0,2 м, период колебаний 0,1 с, а начальная фаза равна нулю.
2. За 20 с маятник совершил 10 колебаний, длина маятника 1м. Определить ускорение свободного падения маятника.
Лабораторная работа №5
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 798 | Нарушение авторских прав
|