Меню сайта

9 класс

Лабораторная работа №1
Исследование равноускоренного движения без начальной скорости

Цель работы

Определить ускорение движения бруска по наклонной плоскости и его мгновенную скорость в конце заданного пути, пройденного за определённый промежуток времени.

Оборудование

Прибор для изучения движения тел, штатив с муфтой и лапкой.

Теоретические обоснования

При равноускоренном движении без начальной скорости пройденное расстояние определяется по формуле:

s = at ² / 2,

отсюда

a = 2s / t ².

Зная ускорение, можно определить мгновенную скорость по формуле:

υ = at.

Описание устройства и действия прибора

Прибор для изучения движения тел (рис. 193) состоит из направляющей 1 длиной 60—70 см; бруска 2 с пусковыми магнитом 3, закреплённым на торце алюминиевого стержня; электронного секундомера 4 с двумя датчиками 5. Направляющая закрепляется в лапке штатива 6, под неё подкладывается коврик 7 из пористого пластика.

При прохождении пускового магнита мимо первого датчика отсчёт времени включается, а при прохождении второго — выключается, и на экране секундомера фиксируется значение промежутка времени t, за который брусок проходит расстояние s между датчиками.

Указания к работе

1. Соберите установку по рисунку 193. Направляющую закрепите в лапке штатива под углом ≈ 30 - 40° к плоскости столешницы.

2. Прочтите инструкцию на тыльной стороне секундомера по его включению и выключению. Включите секундомер.

3. Разместите брусок на направляющей так, чтобы его пусковой магнит находился на 1,5 см выше верхнего датчика.

4. Отпустите брусок. Определите расстояние s между датчиками и промежуток времени t, за который брусок прошёл это расстояние.

5. Не меняя расположения датчиков, проведите опыт ещё 2 раза.

6. По результатам трёх опытов рассчитайте среднее время движения бруска:

t_ср = t₁ + t₂ + t₃ / 3.

7. Вычислите ускорение движения бруска и его мгновенную скорость в конце пути s по формулам:

a = 2s / t_ср²   и   υ = at_ср.

Результаты всех измерений и вычислений занесите в таблицу 3.

Таблица 3