Лабораторная работа "Изучение движения тела под действием постоянной силы (по наклонной плоскости). "
методическая разработка по физике (10 класс) на тему

Изучение движения тела под действием постоянной силы

(по наклонной плоскости).

Цель работы: 1) доказать, что движение тела- равноускоренное;

2) вычислить ускорение движения.

Оборудование: штатив, направляющая рейка, каретка, секундомер с двумя датчиками.

Схема установки:

На тело действуют 3 силы. Если геометрическая сумма сил больше  нуля, тело движется с ускорением.

 Согласно второму закону Ньютона    

Ход работы:

1. Установить направляющую рейку при помощи штатива под углом 300 ( h=22 см).
2. К секундомеру подключить датчики. Один датчик установить на расстоянии 6 см от начала рейки. Второй- датчик будет устанавливаться на расстоянии 25см, 30см, 35см.
3. Каретку устанавливаем на направляющую рейку так, чтобы магнит располагался на расстоянии менее 1 см от первого датчика.
4. Отпустить каретку и определить время движения каретки между датчиками. Опыт повторить 3 раза. Результаты измерений записать в таблицу.

Таблица

Обработка результатов:

1. При движении с ускорением, (если v0=0 )    

Должно выполняться соотношение    

Проверьте выполнение этого равенства. Сделайте вывод.

2. По результатам опытов вычислите ускорение:  

;

Результаты занесите в таблицу.

3. Вычислите максимальную относительную погрешность:

4.Вычислите абсолютную погрешность:

5. Сделайте вывод.

«Определение коэффициента трения скольжения»

Цель работы: определить коэффициент трения.

Оборудование: штатив, направляющая рейка, каретка, секундомер с двумя датчиками.

Рассмотрим равноускоренное движение тела по наклонной плоскости.

Y  

X  

1. Вычислите коэффициент трения

2. Относительная погрешность:

3. Абсолютная погрешность:

    4. Коэффициент трения    

    5 .При каком угле    тело будет двигаться по наклонной плоскости равномерно?

«Исследование превращений механической энергии»

Цель работы: 1)доказать , что работа суммы сил, действующих на тело, равна изменению кинетической энергии тела;

2)проверить выполнение закона сохранения механической энергии для тела, движущегося по наклонной плоскости.

Для выполнения работы используется оборудование и результаты предыдущих работ.

Y  

X  

1. Вычислите сумму сил, действующих вдоль ОХ.

2. Вычислите работу суммы сил на перемещении

S=0,3м                   А=Fx  .S=

3. Вычислите изменение кинетической энергии тела:
4. Сравните работу сил, действующих на тело с изменение кинетической энергии тела. Сделайте вывод.

5. Вычислите полную механическую энергию системы, которая равна потенциальной энергии тела в начале движения

6. Сравните полную механическую энергию с кинетической энергией в конце перемещения S. Сделайте вывод о выполнимости закона превращения механической энергии.
7. Вычислите работу силы трения:

8. Вычислите изменение механической энергии:

9. Сравните изменение механической энергии с работой силы трения.

10. Сделайте вывод.