Защита по механике (№1)

1. Записать уравнение II закона Ньютона для левого и правого грузов при их равноускоренном движении.

2. Записать основное уравнение динамики вращательного движения для блока.

3. Вывести формулы для силы натяжения нити при равноускоренном движении грузов. Изменится ли сила натяжения нити при равномерном движении грузов?

4. Записать формулы для S₁ и S₂, где S₁ – путь, пройденный грузом при равноускоренном движении; S₂ – путь, пройденный грузом при равномерном движении.

5. Вывести формулу для расчёта ускорения силы тяжести.

6. Как изменится выражение для I, если нельзя будет пренебречь массой блока?

1. Как устроена машина Атвуда?

2. Как измеряется время движения грузов? Какова точность измерения времени?

3. Есть ли необходимость учитывать трение на оси блока? Сравнить результаты расчёта I с учётом трения и без него.

4. Какие методы измерения ускорения свободного падения вам известны?

1. Материальная точка совершает одномерное движение с постоянным ускорением a. В начальный момент времени скорость точки равна v₀. Найти зависимость координаты и скорости точки от времени.

2. Через невесомый неподвижный блок перекинута нить, на концах которой прикреплены грузы массами m₁ и m₂. Найти ускорения грузов и силу натяжения нити. Трение не учитывать. Как изменятся ответы, если нить нельзя будет считать нерастяжимой и невесомой?

3. Через неподвижный блок, момент инерции которого I, перекинута нить, на концах которой прикреплены грузы массами m₁ и m₂. Найти ускорения грузов и силу натяжения нити. Трение в оси блока не учитывать. Нить не проскальзывает.

4. Решить предыдущую задачу с учётом трения на оси блока. Момент силы трения относительно оси блока считать постоянным и равным M.

Лабораторная работа № 12

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ПЛОСКОГО ФИЗИЧЕСКОГО МАЯТНИКА

1. Какое движение называется колебательным?

2. Что такое момент инерции? Его физический смысл.

3. Что называется физическим маятником?

4. Записать основное уравнение динамики вращательного движения.

5. Записать уравнение гармонических колебаний и дать определение всех величин, входящих в него.

6. Сформулировать теорему Штейнера.

1. Записать дифференциальное уравнение гармонических колебаний и его решение применительно к физическому маятнику. Как учитывается малость амплитуды колебаний?

2. Получить выражения для периода и круговой частоты малых колебаний физического маятника.

3. Доказать теорему Штейнера.

4. Вывести формулу (6) описания работы.

5. Вывести формулу (8) описания работы.

1. Как определяется положение центра масс тела?

2. Как измеряется период колебаний маятника? Чему равна погрешность этих измерений?

3. Чему равна погрешность измерения длин?

4. Вывести формулу для расчёта погрешности момента инерции в данной работе.

1. Доказать, что период колебаний физического маятника, представляющего собой симметричное тело, не зависит от его массы (на примере колебаний диска или кольца).

2. Найти скорость и ускорение середины стержня массой m и длиной l, совершающего гармонические колебания вокруг оси, проходящей через его конец, в момент прохождения стержнем положения равновесия. Максимальное отклонение стержня от положения равновесия – на угол φ₀.

3. Сколько полных колебаний совершит математический маятник за время одного колебания физического маятника, представляющего собой однородный стержень той же длины и массы, вокруг оси, проходящей через его конец?

4. Найти линейную скорость точки, находящейся на краю маятника, используемого в работе, на прямой l₁ при прохождении маятником положения равновесия.