Лабораторна робота Дослідження руху тіла під дією сили тяжіння Мета: виміряти початкову швидкість, надану тілу в горизонтальному напрямі під час його руху під дією сили тяжіння.

Обладнання: штатив з муфтою, жолоб для пуску кульки, фанерна дошка, два аркуші білого та один аркуш копіювального паперу, кнопки, лінійка, висок, міліметровий папір, клейка стрічка (за необхідності).

Хід роботи.

1. Опрацюйте теоретичні відомості та інструкцію лабораторної роботи. Підготуйте у роботі таблицю даних для запису результатів вимірювань та обчислень.

2. За до штативу закріпіть фанерну дошку вертикально так, щоб загнутий крах похилого жолоба був горизонтальним.

3. Прикріпіть до фанери кнопками аркуш білого паперу.

4. Покладіть кульку на верхній край жолоба і відпустіть (рис 2). Зафіксуйте місце падіння кульки на парту. В цьому місці, біля основи установки, на парту, покладіть аркуш білого паперу, а поверх нього копіювальний, копіювальним шаром донизу. Доцільно під аркуш білого паперу підкласти шматочок гуми, щоб запобігти пошкодженню поверхні парти.

5. Покладіть кульку на верхній край жолоба і відпустіть. За до мірної стрічки виміряйте дальність польоту кульки l (див рис) та висоту падіння h. Результати вимірювань запишіть до таблиці.

6. Дослід повторіть 4 рази (пункти 4 – 5), щоразу вимірюючи дальність польоту l. Обчисліть середнє значення дальності польоту lc = (l1+ l2+ l3+ l4 )/4 та середнє значення початкової швидкості v0сер = l√(g/2h).

№

h, м

l, м

lсер, м

v0сер, м/с

1

2

3

4

7. Обчисліть абсолютну та відносну похибки експерименту. Нехтуючи похибкою прискорення вільного падіння, обчисліть відносну похибку початкової швидкості:

ε=∆l/l+∆h/2h

Абсолютна похибка початкової швидкості обчислюється за формулою: ∆v0сер = ε*v0сер

8. Результати обчислень занесіть до таблиці.

Відносна похибка

ε, %

Абсолютна похибка

∆v0сер,м/с

v0 = v0сер ± ∆v0сер, М/С

9. Зробіть висновок, у якому опишіть свої здобутки, яких ви набули, виконуючи дану роботу; головні причини похибок; основні, на ваш погляд, недоліки та переваги даного дослідження; пропозиції щодо його покращення.

ответ:

так как вы разрешили решить не все, решаю то, что могу.

1.  

(м)

2.    

так как сила взаимодействия не меняется, приравниваем правые части и находим, что r₂=2r₁. значит, расстояние нужно увеличить в 2 раза.

3.

после соприкасания заряды распределятся поровну. имеем:

сила не меняется, приравниваем правые части.

r₂=5/8 r₁      

4.электрометр заряжен положительно, так как отклонение стрелки меняется немонотонно. при этом по мере приближения отрицательного заряда происходит перезарядка стрелки электрометра с плюса на минус и ее отклонение меняется указанным образом.     если бы электрометр был заряжен отрицательно, то по мере приближения к нему отрицательно заряженного предмета отклонение стрелки постоянно увеличивалось бы.

5. δφ=а/q

q=a/δφ = 40·10⁻⁶/10³ = 40·10⁻⁹ кл = 40нкл  

8.   c=q/u

c=28·10⁻⁹/1,4·10³=20·10⁻¹²   (ф) = 20 пф

7. с трудом!

выталкивающая сила архимеда, которая действует на пояс равна fa=po*g*v=1000*10*68*10^-3=680 h

сила тяжести на человека и пояс составляет

p=(m1+m2)*g=690 н

если быть категоричным, то для условии плавания fa=p, a в нашем случае fa< p. разве что только не учитан объем части человека, погруженной у воду, если учесть условие плавания приблизительным, то может и выдержать. но я бы не рекомендовала для него им воспользоваться, ну разве только на море!

8. условие плавания fa=p, po*g*v=po1*g*v1; po=13600 кг/м^3, po1=7800 кг/м^3.

v1/v=po/po1;

v1/v=13600/7800

v1/v=1.7. v1-объем бруска, v-объем погруженный в воду.

9. p=3.6 н, p1=2.8 h

fa=p-p1=0.8 h

fa=po*g*v; v=fa/po*g=0.8/1000*10=8*10^-5 м^3

m=p/g=3.6/10=0.36 кг

ро1=m/v=0.36/8*10^-5=4500 м^3 - вот такая вышла плотность нашего цинкового шара, маловато, за таблицей 7100 м^3

ответ:

так как вы разрешили решить не все, решаю то, что могу.

1.  

(м)

2.    

так как сила взаимодействия не меняется, приравниваем правые части и находим, что r₂=2r₁. значит, расстояние нужно увеличить в 2 раза.

3.

после соприкасания заряды распределятся поровну. имеем:

сила не меняется, приравниваем правые части.

r₂=5/8 r₁      

4.электрометр заряжен положительно, так как отклонение стрелки меняется немонотонно. при этом по мере приближения отрицательного заряда происходит перезарядка стрелки электрометра с плюса на минус и ее отклонение меняется указанным образом.     если бы электрометр был заряжен отрицательно, то по мере приближения к нему отрицательно заряженного предмета отклонение стрелки постоянно увеличивалось бы.

5. δφ=а/q

q=a/δφ = 40·10⁻⁶/10³ = 40·10⁻⁹ кл = 40нкл  

8.   c=q/u

c=28·10⁻⁹/1,4·10³=20·10⁻¹²   (ф) = 20 пф

7. с трудом!

выталкивающая сила архимеда, которая действует на пояс равна fa=po*g*v=1000*10*68*10^-3=680 h

сила тяжести на человека и пояс составляет

p=(m1+m2)*g=690 н

если быть категоричным, то для условии плавания fa=p, a в нашем случае fa< p. разве что только не учитан объем части человека, погруженной у воду, если учесть условие плавания приблизительным, то может и выдержать. но я бы не рекомендовала для него им воспользоваться, ну разве только на море!

8. условие плавания fa=p, po*g*v=po1*g*v1; po=13600 кг/м^3, po1=7800 кг/м^3.

v1/v=po/po1;

v1/v=13600/7800

v1/v=1.7. v1-объем бруска, v-объем погруженный в воду.

9. p=3.6 н, p1=2.8 h

fa=p-p1=0.8 h

fa=po*g*v; v=fa/po*g=0.8/1000*10=8*10^-5 м^3

m=p/g=3.6/10=0.36 кг

ро1=m/v=0.36/8*10^-5=4500 м^3 - вот такая вышла плотность нашего цинкового шара, маловато, за таблицей 7100 м^3