2020-10-12
156
Порядок выполнения работы:
1.Стержни крестовины завинтить до упора, грузы Р закрепить на середине стержней (15 см). Уравновесить маховик малым смещением грузов 1,3, а затем, повернув крестовину на 90 – грузами 2,4.
2. Взвесить платформу вместе с крючком (m0). На платформу установить грузики массой m1. m= m0+m1
3. Закрепить нить на малом радиусе шкива. Вращая крестовину против часовой стрелки переместить платформу в верхнее положение, зафиксировать маятник нажатием кнопки «Сеть».
4. По шкале определить ход h груза, разницу его верхнего и нижнего положений.
5. Нажать кнопку «Сброс». На табло миллисекундомера высвечиваются нули
6. Нажать кнопку «Пуск» и отпустить ее при ударе платформы по амортизатору.
7. провести отсчет времени t хода маятника по миллисекундомеру.
8. Повторить измерения 5 раз и определить среднее значение времени 
9. Повторить все, что указано в пунктах 3-8 для грузов массой m = m + m2
и m = m + m2 + m3
10. Не меняя положение грузов Р, закрепить нить на большом радиусе R шкива.
11. Повторить измерения по пунктам 3-9, для грузов тех же масс:
|
|
|
12. Данные свести в таблицу 1.
Таблица 1
| № п/п | r, м | t1, с (m=111,5) | t2, с (m=166,4) | t3, с (m=220,6) |
| 1 | 0,42 | 7,503 | 6,059 | 5,668 |
| 2 | 7,531 | 6,257 | 5,335 | |
| 3 | 7,943 | 6,036 | 5,123 | |
| 4 | 7,474 | 6,028 | 5,206 | |
| 5 | 7,547 | 6,156 | 5,208 | |
| tср, с | 7,5996 | 6,1072 | 5,308 | |
|
| ||||
| R, м | t1, с (m=111,5) | t2, с (m=166,4 | t3, с (m=220,6) | |
| 1 | 0,84 | 3,896 | 3,112 | 2,697 |
| 2 | 3,856 | 3,086 | 2,921 | |
| 3 | 3,833 | 3,102 | 2,646 | |
| 4 | 3,767 | 3,076 | 2,639 | |
| 5 | 4,335 | 3,055 | 2,768 | |
| tср, с | 3,9374 | 3,0862 | 2,7342 | |
13. Рассчитать значение ε, М, I – по формулам:
ε = 
Если h = 0,40 м, r = 0,42м:
ε = 
ε = 
ε = 
М = m ∙(g – 
) ∙ r
Если m = 0,1115 кг:
М = 0,1115*(9,8 - 
) * 0,42 = 0,1115 * 9,786 * 0,42 = 0,458
I = 
= 
I = 
= 13,878
Если m = 0,1664 кг:
М = 0,1664*(9,8 - 
) * 0,42 = 0,1664 * 9,778 * 0,42 = 0,683
I = 
= 13,392
Если m = 0,2206 кг:
М = 0,2206*(9,8 - 
) * 0,42 = 0,2206 * 9,772 * 0,42 = 0,905
I = 
= 13,309
Если R = 0,84 м:
ε = 
ε = 
ε = 
Если m = 0,1115 кг:
М = 0,1115*(9,8 - 
) * 0,84 = 0,1115 * 9,748 * 0,84 = 0,913
I = 
= 14,869
Если m = 0,1664 кг:
М = 0,1664*(9,8 - 
) * 0,84 = 0,1664 * 9,716 * 0,84 = 1,358
I = 
= 13,593
Если m = 0,2206 кг:
М = 0,2206*(9,8 - 
) * 0,84 = 0,2206 * 9,692 * 0,84 = 1,796
I = 
= 14,097
14. Построить график зависимости ε = ƒ (М)
15. Вычислить моменты доверительного интервала в определении момента инерции:
,
где Δr, Δm, Δt, Δh – приборные погрешности.
Вывод: Проведя эксперимент, мы рассмотрели сложное движение тел, сочетающего вращательное движение с поступательным и рассчитали моменты инерции маятника.
Список литературы
1. Детлаф А.А курс физики: учеб. пособие / А.А.Детлаф, Б.М.Яворский. М.:высш.шк.,2002.-С. 682-687.
2. Савельев И.В. Курс общей физики. – М.: Наука, 2002.-С. 103-105.
3. Трофимова Т. И. Курс физики.М.. 2004
|
|
|
