Лабораторная работа
Тема: «Изучение динамики вращательного движения»
Цель работы: определение силы трения и силы натяжения нити.
Оборудование:измерительная установка (маятник Максвелла), масштабная линейка, электрический миллисекундамер с цифровой индексацией времени.
Ход работы:
Включить измерительную установку в сеть. Нажать кнопку «СЕТЬ».
Наматывая нить на свободную ось, поднять тело на максимальную высоту Ни измерить ее.
Нажатием кнопки «СБРОС» обнулить показания электронного секундомера.
Освободить тело нажатием кнопки «ПУСК», измерить время tпрохождения телом максимальной высоты и измерить высоту подъема тела h.
Повторить испытания 7-9 раз.
Результаты занести в таблицу:
Номер опыта | H, м | h, м | t, с |
1 | |||
… | |||
7 (9) |
Вычислить средние значения времени <t> и высоты <h> по формулам:
, .
Если маятник опускается с высоты H, а поднимается на высоту h, то можно сказать, что часть его потенциальной энергии расходуется на работу против сил трения, т.е.:
, (1)
гдеm – масса маятника ().
Выразить из формулы (1) и вычислить ее значение.
Рассчитать ускорение маятника по формуле: .
Уравнение движения без учета сил трения имеет вид:
, (2)
гдеT – сила натяжения нити.
Выразить из формулы (2) силу натяжения нити Т и рассчитать ее значение.
Сделать вывод по работе.