Embedded Files
Лабораторная работа №2.
Цель: измерить модуль ускорения шарика, движущегося по наклонному желобу; определить абсолютную и относительную погрешности прямых измерений пути и времени движения шарика.
Оборудование: металлический желоб, штатив, стальной шарик, цилиндрический упор, секундомер, мерная лента (линейка).
Проверьте себя
Ответьте письменно на вопросы.
Что такое ускорение?
Ускорение - это физическая величина, равная отношению изменения скорости Δv к промежутку времени Δt.
2. В каких единицах в СИ измеряется ускорение?
Ускорение измеряется в м/с²
Вывод расчетных формул
Так как движение шарика по наклонному желобу является равноускоренным с начальной скоростью v0 = 0, то пройденный за промежуток времени t путь будет определяться но формуле:
Измерив пройденный шариком путь s и промежуток времени t, можно вычислить модуль ускорения
Путь s равен длине желоба l = АВ. Тогда:
, Ход работы
Укрепите желоб в штативе под небольшим углом (5—10°) к горизонту. В конце желоба положите цилиндрический упор.
2. Отпустите шарик из верхней точки желоба, c помощью секундомера определите время t от начала движения до момента соударения шарика с упором.
3. Повторите опыт пять раз, измеряя каждый раз промежуток времени движения шарика. Данные занесите в таблицу.
4. Измерьте мерной лентой длину l желоба от точки А начала движения до цилиндрического упора В. Если значения l одинаковы, достаточно трех измерений. Данные занесите в таблицу.
5. Найдите и занесите в таблицу средние значения <l>, <t>.
6. Вычислите среднее значение ускорения шарика по формуле:
Результаты вычислений занесите в таблицу
7. Рассчитайте и занесите в таблицу значение абсолютную погрешность Δ/ прямых измерений пути l.
8. Определите максимальное значение абсолютной случайной погрешности измерений времени t:
Вычислите абсолютную случайную погрешность при каждом измерении и среднее значение < Δtслуч > при пяти измерениях:
Δtслуч1 = ...
Δtслуч2 = ...
Δtслуч3 = ...
Δtслуч4 = ...
Δtслуч5 = ...
Δtслуч = ...
9. Определите абсолютную систематическую погрешность: Δtсист= Δtпр + Δtотсч
Предельную абсолютную погрешность Δtпр секундомера найдите в таблице 3. Абсолютную погрешность отсчета Δtотсч определите как цену деления механического секундомера.
Δtпр = 0,005 с Δtотсч = 0,005 с Δtсист = 0,01 с (для электронного секундомера)
10. Вычислите и занесите в таблицу абсолютную Δt погрешность прямого измерения промежутка времени:
Δt =
11. Вычислите и занесите в таблицу относительную погрешность измерения длины и времени:
12. Запишите результаты прямых измерений длины и времени в интервальной форме:
Ответьте письменно на контрольные вопросы
1. Что представляет собой модуль перемещения шарика? Как направлен вектор перемещения?
Модуль перемещения представляет собой расстояние от начального положения шарика на желобе до его конечного положения (от точки А до точки В на рисунке)
2. Будут ли равными средние скорости движения шарика на первой и второй половинах пути? Почему?
Средние скорости шарика равны не будут, так как шарик движется равноускорено, его скорость увеличивается каждую секунду движения на равную величину, следовательно на первой половине пути средняя скорость будет равна половине численного значения скорости на середине пути (начальная скорость равна нулю), а на второй половине - полу-сумме скорости на половине пути и конечной скорости. Таким образом скорость на второй половине пути больше, чем на первой
Выводы:
В ходе работы опытным путем был определен модуль ускорения шарика, движущегося по наклонному желобу (напишите значение), а также были определены абсолютная и относительная погрешности прямых измерений пути и времени движения шарика (указать полученные числовые значения абсолютной и относительной погрешности). Результаты измерения представлены в интервальной форме (записать) t = .... l =...
Суперзадание.
Во сколько раз отличаются промежутки времени движения шарика на первом и последнем дециметре пути?
Google Sites
Report abuse