Порядок выполнения работы

4.1. Нажмите кнопку «Эксперимент» и обратитесь к преподавателю для того, чтобы он выбрал для вас тело. После этого заполните таблицу 1. «Условия эксперимента».

Массу бруска определите, используя формулу (2.1): .

Как оценить погрешности, написано в пункте 5.

4.2. Установите режим «Движение» – с учётом трения.

Таблица 1

Условия эксперимента

Выполнение задания 1.

4.3. Установите бегунком в окне визуализации массу груза – любую, по собственному усмотрению. Запишите её в заголовке к таблице 2.

4.4. Если число в индикаторном окне секундомера «Время» не равно нулю, то обнулите его, нажав кнопку «Сброс».

4.5. Нажмите кнопку «Пуск» и наблюдайте за движением бруска.

4.6. Как только брусок пройдёт путь, равный примерно 5 см, нажмите кнопку «Стоп» и запишите в таблицу 2 показание секундомера t и путь S, пройденный бруском.

4.7. Нажмите кнопку «Сброс».

4.8. Повторите пункты 4.5 – 4.7 ещё 8 – 9 раз с той разницей, что каждый раз путь бруска S надо увеличивать примерно на 5 см. В последнем опыте кнопку «Стоп» нажимать не надо – брусок остановится, наткнувшись на стопор в конце стола, и в этот же момент автоматически остановится секундомер. Путь, пройденный бруском в этом случае равен S = 50 м.

    Таблица 2

Зависимость пути, пройденного

Бруском, от времени

(масса груза …….. г)

4.9. На основании данных таблицы 2 постройте график зависимости S(t). Нанесите на график планки погрешностей и линию тренда. В параметрах линии тренда выберите «Полиномиальная», «Степень» = 2, «Показывать уравнение на диаграмме».

4.10. Напишите в отчёте, что показывает построенный вами график зависимости S(t).

Выполнение задания 2.

4.11. Установите бегунком в окне визуализации минимально возможную массу груза: m₂ = 500 г.

4.12. Если число в индикаторном окне секундомера «Время» не равно нулю, то обнулите его, нажав кнопку «Сброс».

4.13. Нажмите кнопку «Пуск» и ждите, пока брусок не остановится у стопора.

4.14. Запишите в таблицу 2 значение массы груза m₂ и показание секундомера (время движения бруска) t.

4.15. Нажмите кнопку «Сброс».

4.16. Повторите пункты 4.13 – 4.15 ещё 7 раз, при этом каждый раз увеличивайте массу груза на 40 г.

  Таблица 3

Зависимость ускорения бруска от массы груза

4.17. Заполните остальные столбцы таблицы 3. Значения S равны 50 м, значения ускорения a определите по формуле (1.11): , значения вспомогательной величины y – по формуле (1.7): . Как оценить значения погрешностей ε(y) и Δ(y), написано в пункте 5.

4.18. На основании данных таблицы 3 постройте график зависимости y(m₂). Нанесите на график планки погрешностей и линию тренда. В параметрах линии тренда выберите «Линейная», «Показывать уравнение на диаграмме».

4.19. Напишите в отчёте, что показывает построенный вами график зависимости y(m₂).

4.20. Определите экспериментальные значения ускорения свободного падения и коэффициента трения. Для этого заполните таблицу 4.

Таблица 4

Ускорение свободного падения

Значение и абсолютную погрешность углового коэффициента g и свободного члена b линейной зависимости y(m₂) определите с помощью функции ЛИНЕЙН[1]. Коэффициент трения определите по формуле (1.9): . Как оценить погрешность измерения коэффициента трения Δ(μ), написано в пункте 5.

4.1. Запишите результаты измерения ускорения свободного падения и коэффициента трения в стандартной форме:

g = (… ± …) м/с², ε(g) = …%.

μ = (… ± …),        ε(μ) = …%.

4.21. Сравните результаты измерения ускорения свободного падения и коэффициента трения с табличными значениями и напишите об этом в вашем отчёте. Обратите внимание на точность измерений и дайте в своём отчёте соответствующий комментарий.

4.22. Сформулируйте общие выводы по лабораторной работе.