- •Содержание
- •Лабораторная работа № 3.
- •2.Оценка погрешности измерений.
- •3.Оценка случайной погрешности прямых измерений .
- •Изменение доверительного интервала
- •4.Определение погрешности косвенных измерений методом выборок.
- •Измерение двигательной реакции руки.
- •Обоснование эксперимента и проведение измерений.
- •Обработка результатов измерений.
- •Анализ результатов работы и выводы
- •Изучение равноускоренного движения.
- •Обоснование эксперимента и проведение измерений.
- •Порядок проведения экспериментов и расчетов.
- •Анализ результатов экспериментов и подведение итогов.
- •Контрольные вопросы
- •Изучение законов изменения механической энергии и импульса при упругих и неупругих соударениях
- •Проанализировать результаты экспериментов и ответить на вопросы.
- •Подведение итогов экспериментов.
- •Контрольные вопросы.
- •Изучение основного закона динамики вращательного движения
- •Краткое теоретическое введение.
- •Проведение измерений и обработка их результатов.
- •Анализ результатов экспериментов и подведение их итогов.
- •Изучение затухающих крутильных колебаний спирального маятника
- •Краткое теоретическое введение.
- •Постановка задач и проведение экспериментов.
- •Анализ результатов экспериментов и подведение их итогов.
Постановка задач и проведение экспериментов.
Основными задачами данной работы являются:
-экспериментально подтвердить периодичность колебаний;
-экспериментально подтвердить экспоненциальный закон убывания амплитуды колебаний маятника;
-определить характеристики маятника: Т, Q, , .
Для решения этих задач достаточно измерить амплитудные углы ,,…маятника при совершенииm=0, 1, 3, 5,… полных колебаний, а также промежутки времени t1, t3,,…tm, за которые совершаются эти колебания. Измерения углов проводят с помощью кругового лимба, а промежутков времениtm - с помощью электронного секундомера. Результаты измерений заносят в таблицу. Последнюю строку таблицы заполняют путем расчета значений .
Таблица 1.
m |
0 |
1 |
3 |
5 |
7 |
10 |
13 |
16 |
20 |
25 |
30 |
= |
tm |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Задание 1. Построить на миллиметровке график зависимости tm =f(m). Для периодических колебаний величина tm=Tm, где Т-период колебаний, т.е. график будет представлен прямой линией. Поэтому, выделяя из графика прямолинейный участок, можно найти такую область значений m, для которых движение маятника являются периодическим. По тангенсу угла наклона этого участка найти период колебания маятника Т.
Задание 2. Построить график зависимости =f(tm). В явном виде она имеет вид , поэтому прямолинейный участок этого графика определяет область значений tm, и , для которых справедлив экспоненциальный закон убывания амплитуды(5). Коэффициент затуханиянаходят по тангенсу наклона этого участка.
В общей линейной области значений tm, и колебания маятника достаточно хорошо описываются законом движения (4). Анализируют причины нарушения закона (4) и рассматривают способы их устранения.
Задание 3. Определить основные характеристики маятника с помощью формул (7-11) на основе найденных значений периодаТ и коэффициента затухания . Результаты заносят в таблицу 2.
Таблица 2.
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 4. Измерить такое число колебаний m= и время колебаний t=, для которых отношение тогда
. (15)
Результаты измерений заносят в последний столбик таблицы 1.
Найденные различными способами значения и сравнивают друг с другом и анализируют результат.