ЛР №1.2.2. Экспериментальная проверка закона вращательного движения на кресообразном маятнике (1188440), страница 2
Текст из файла (страница 2)
После перемещения грузов не забывайте проводить балансировку.8. Снимите грузы со стержней и проведите несколько опытов поопусканию грузов для определения момента инерции пустой конструкции 0 .7Обработка результатов измерений9. По результатам п. 6 проверьте справедливость формулы (3).Для этого постройте график зависимости начального углового ускорения 0 (н ) от момента силы натяжения нити (2). Убедитесь, чтоэкспериментальные точки ложатся на прямую линию. По наклону прямой определите момент инерции , а по пересечению с осью абсцисс— минимальную силу трения 0 .
Сравните 0 с измеренным в п. 2.Оцените погрешности результатов.10. Пользуясь формулой (3) и величиной 0 , полученной в п. 9,рассчитайте по результатам п. 7 моменты инерции системы при различных . Оцените погрешность измерения . Постройте график зависимости (2 ). Используя график и формулы (5)–(6), определитемомент инерции конструкции без грузов 0 и сравните его с измеренным в п. 8.Вопросы к сдаче работы1.
Получите формулы (5) и (6).2. Исходя из параметров вашей установки оцените максимальный момент силы тяжести, возникающий при смещении одного из грузов на1 мм от положения идеальной балансировки.3. Исходя из параметров проведенного вами опыта оцените максимальное относительное увеличение значения силы реакции опоры при смещении одного из грузов на 1 мм от положения идеальной балансировки.4. Предложите метод измерения сил трения в оси крестообразного маятника, не используя платформу с перегрузками.5. Предложите метод измерения момента инерции пустой конструкции0 , не используя платформу с перегрузками.6.
По результатам проведенных измерений оцените коэффициент сухоготрения в оси маятника.7. Получите закон движения маятника () в случае, когда доминирует«вязкая» составляющая силы трения тр = .8. По результатам опыта оцените максимально возможную угловую скорость вращения маятника. При какой массе перегрузка она можетбыть достигнута на данной установке?8ПРИЛОЖЕНИЕКраткое руководство пользования программой «Kinematic»1. Включите компьютер и дождитесь загрузки (программа загружается автоматически) и появления заставки. Нажмите «пробел» —появится текст описания программы.
Нажмите «Esc» для выхода восновное меню.2. Для инициализация нового опыта нажмите «1». Задайте параметры опыта (не обязательно) и число оборотов: > 10 для большогошкива, или > 15 для малого. Не вводите число оборотов < 10(программа может зависнуть).3. Для проведения опыта нажмите «4» — программа перейдёт врежим ожидания запуска. Для запуска отсчёта времени нажмите клавишу «пробел» одновременно с началом движения маятника. Отсчётзавершится после того, как маятник совершит заданное в предыдущемпункте число оборотов (после того, как произойдёт 4 перекрытий луча датчика спицей маятника).Внимание! Не размещайте грузы на краях спиц (в области пересечения с лучом датчика) — возможно некорректное срабатываниедатчика.4.
После завершения измерений программа вернётся в основноеменю. Для просмотра результатов нажмите «5».5. Для нахождения зависимости ускорения от угловой скорости() нажмите «Enter». Для выбора экспериментальных точек, используемых для построения линейной аппроксимации = 0 + , нажмите «Enter» ещё раз. Точки выбираются клавишей «Пробел», переходмежду точками осуществляется стрелками «→», «←».
После выборанужных для расчёта точек снова нажмите «Enter».6. Запишите рассчитанные коэффициенты 0 , и максимальнуюугловую скорость в опыте max .7. Выйдите в основное меню (клавиша «Esc»). Для проведенияследующего опыту нажмите «4», после чего нажмите «Y» для сбросарезультатов предыдущего опыта. Далее переходите к п. 3 (если необходимо изменить число оборотов , вернитесь к п.
2).8. По окончании работы выключите компьютер.12.10.20169.