2015-05-12
499
Произвести регулировку положения основания установки при помощи регулировочных опор. Снять мишень, если она была установлена.
Подключить фотодатчик и электромагнит среднего кронштейна установки к блоку электронному при помощи кабеля. Вилку с маркировкой «Ф» вставить в розетку фотодатчика, а вилку с маркировкой «Э» в розетку электромагнита.
Определить период колебаний 
пустой рамки:
1. Отклонить рамку на угол 30о и зафиксировать с помощью электромагнита, нажав кнопку «СЕТЬ» блока.
2. Нажать кнопку «ПУСК» блока.
3. По показанию таймера блока определить значение десяти колебаний рамки, нажав кнопку «СТОП».
4. Определить среднее значение периода колебаний рамки по формуле:
, (10)
где 
- время колебаний, 
- число колебаний. Результат занести в таблицу.
5. Установить два цилиндрических груза на планку рамки, согласно рис. 2.
6. Определить период колебаний 
рамки с грузами, выполнив действия по п. 1-4.
7. Снять цилиндрические грузы и установить в рамку исследуемый образец – прямоугольный брусок, согласно рис. 3.
|
|
|
8. Определить период колебаний 
рамки с образцом, выполнив действия по п. 1-4.
9. Занести в таблицу значения массы 
цилиндрического груза, его радиуса 
мм, расстояние от оси вращения рамки до оси грузов 
мм.
10. Снять с крутильного маятника прямоугольный брусок и измерить его размеры 
, результаты занести в таблицу.
Таблица
|
|
|
|
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
11. Определить момент инерции рамки маятника по формуле (5).
12. Определить экспериментальное значение момента инерции образца по формуле (8).
13. Определить теоретическое значение момента инерции образца по формуле (9).
14. Зная теоретическое и экспериментальное значения моментов инерции исследуемого образца, определить относительную погрешность полученных значений по формуле:
.
Все расчёты производить в системе СИ.
Контрольные вопросы и задания для самоконтроля
1. Определение угловой скорости и углового ускорения. Как направлен вектор угловой скорости?
2. Что называется моментом силы относительно точки? Как определить его направление
3. Что называется моментом инерции тела относительно оси? От чего зависит момент инерции тела? Объясните физический смысл момента инерции во вращательном движении.
4. Сформулировать теорему Штейнера и пояснить ее применение в настоящей работе.
5. Вывести формулу кинетической энергии при вращательном движении.
6. Сформулируйте закон динамики вращательного движения. Дайте определения входящих в него величин.
7. Сформулируйте закон сохранения момента импульса?
8. Какие колебания называются гармоническими?
|
|
|
9. Что такое период колебаний и как его определить?
10. Вывести расчётные формулы (5) и (8).
