Группа МСТ 1 Физика. 29.10. 2020. Тема 4. Лабораторная работа 4 "Сравнение работы силы упругости с изменением кинетической энергии тела".
учебно-методический материал по физике
Тема 4. Лабораторная работа 4 "Сравнение работы силы упругости с изменением кинетической энергии тела"
Задание
Выполнить лабораторную работу 4. См файл.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
laboratornaya_rabota.docx | 19.24 КБ |
Предварительный просмотр:
Тема 4 Лабораторная работа 4"Сравнение работы силы упругости с изменением кинетической энергии тела"
Цель: экспериментальная проверка теоремы о кинетической энергии.
Оборудование: 1) штативы для фронтальных работ — 2 шт.;
2) динамометр учебный;
3) шар;
4) нитки;
5) линейка измерительная 30 см с миллиметровыми делениями;
6) весы учебные;
Краткая теория:
Теорема о кинетической энергии утверждает, что работа силы, приложенной к телу, равна изменению кинетической энергии
тела:
Для экспериментальной проверки этого утверждения можно воспользоваться установкой, изображенной на рисунке.
В лапке штатива закрепляют горизонтально динамометр. К его крючку привязывают шар на нити длиной 60—80 см. На другом штативе на такой же высоте, как и динамометр, закрепляют лапку. Установив шар на краю лапки, штатив вместе с шаром отодвигают от первого штатива на такое расстояние, чтобы на шар действовала сила упругости Fynp со стороны пружины динамометра. Затем шар отпускают. Под действием силы упругости шар приобретает скорость , его кинетическая энергия изменяется от 0 до . Следовательно, изменение кинетической энергии будет равно:
Для определения модуля скорости v шара, приобретенной под действием силы упругости Fупр, можно измерить дальность полета s шара при свободном падении с высоты Н. Так как скорость при падении шара можно определить по формуле: а время, затраченное на падение, по формуле: .
Отсюда модуль скорости v равен: , а изменение кинетической энергии равно соответственно:
Сила упругости во время действия на шар по закону Гука изменяется линейно от до Fynp2=0, тогда среднее значение силы упругости равно:
Измерив деформацию пружины (ее удлинение) динамометра x, можно вычислить работу силы упругости:
Порядок выполнения работы:
1. Укрепите на штативах динамометр и лапку для шара на одинаковой высоте Н = 40 см от поверхности стола. Зацепите за крючок динамометра нить с привязанным шаром.
2. Удерживая шар на лапке, отодвигайте штатив до тех пор, пока показание динамометра станет равным = 2 Н.
Измерьте деформацию пружины динамометра х при данной силе.
Отпустите шар с лапки и заметьте место его падения на столе. Опыт повторите 2—3 раза и определите среднее значение дальности полета S шара: Sср = (S1 + S2 + S3 )/3 и среднее значение деформации пружины динамометра хср . Данные занести в таблицу.
3. Измерьте массу шара с помощью весов (или используйте готовую, если масса известна) и вычислите изменение кинетической энергии шара под действием силы упругости используя среднее значение дальности полета (Sср):
4. Вычислите работу А силы упругости и занести данные в таблицу:
5. Сравните полученные значения работы А силы упругости и изменения кинетической энергии Ек шара. Сделайте вывод.
Таблица
№ опыта | H, м | Fупр.1, Н | X, м | Xср, м | S, м | Sср , м | ∆Е, Дж | А, Дж |
1 |
0,4 |
2 | ||||||
2 | ||||||||
3 |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Интерактивный тест по физике «Способы изменения внутренней энергии тела»», 8 класс
Интерактивный тест по физике «Способы изменения внутренней энергии тела»», 8 класс, по учебнику А.В. Перышкина. Программу My TestX можно скачат: http://mytest.klyaksa.net/htm/download/...
Работа лабораторного практикума "Исследование зависимости силы упругости от удлинения пружины"
Работа лабораторного практикума "Исследование зависимости силы упругости от удлинения пружины" предназначена для учащихся 7 классов....
Практическая работа «Сравнение работы силы с изменением кинетической энергии»
Данная разработка может быть использована на практическом занятии в 9 классе...
Урок обобщения и систематизации знаний по физике в 8 классе «Способы изменения внутренней энергии тела»
Автор учебника Пёрышкин А. В. Данный урок проводится в конце изучения раздела "Способы изменения внутренней энергии тела"....
Лабораторная работа : "Сравнение работы силы упругости с изменением кинетической энергии тела"
Данная лабораторная работа позволяет экспериментально проверить теорему о кинетической энергии....
Группа ПК 2 Физика 03.11.2020. Тема 2. Строение атомного ядра. Энергия связи.
Тема 2: Строение атомного ядра. Ядерные силы. Задание1. Составить опорный конспект по теме «Строение атомного ядра. Ядерные силы». См. файл Строение ядра. Ссылка: https://resh.e...
Группа ПК 1 Физика 05.11.2020. Тема 5. Основные положения молекулярно – кинетической теории (МКТ).
Тема 5. Основные положения молекулярно – кинетической теории (МКТ)Задание1. Изучите материал по теме "Основные положения МКТ. См. файл.2. Приведите примеры проявления каждого положения в жи...