Изучение свободного падения тел. Отчет по лабораторной работе № 2 , за 1 курс,

данная работа является лабораторной работой, для технических вузов Изучение свободного падения тел. Отчет по лабораторной работе. ...

Ход работы
1 Соберите установку, состоящую из машины Атвуда, источника постоянного тока, ключа и секундомера. На фото 7 показан общий вид собранной установки, а на рис. 4 приведена ее схема. На этой схеме цифрами 1,2,3,4 отмечены клеммы распределительной колодки (см. фото 6). Выше над пунктирной линией нарисована электрическая схема машины Атвуда. Она составляет большую часть общей схемы. Источник тока 9 питает электромагнитный пускатель 5. Приемный столик К (см. фото 5), регулировочный винт 8 и гибкая токопроводящая пластина Р служат для разрыва цепи управления секундомером С. Цепи питания э.-м. пускателя и управления секундомером электрического контакта не имеют. Работу цепей согласует э.-м. пускатель.

Схема соединения прибора


Вид собранной установки Атвуда

Проводники 10,11,12, идущие к э.-м. пускателю от распределительной колодки и две токопроводящие шины 7, составляющие часть управления секундомером, уложены в специальные пазы, проделанные на оборотной стороне шкалы машины Атвуда.
2 Укрепите приемный столик машины Атвуда на шкале, на заданной отметке. Приемная площадка столика должна быть опущена.
3 Подготовьте секундомер к работе
4 Включите вилкой источник тока в сеть с напряжением 220 В. Его тумблер включения поставьте в положение “ВКЛ”.
5 Замкните ключом К цепь питания э.-м. пускателя и подвесьте шарик к острию его иглы. Включенный э.-м. пускатель оттягивает пластину Р от винта 8 и разрывает цепь управления секундомером.
6 Поднимите приемную площадку столика. Секундомер при этом не должен работать, т.к. в цепи управления секундомером имеется разрыв (штырь пластины Р не касается конца винта 8).
7 Разомкните ключ К. Э.-м. пускатель перестает удерживать шарик и он начинает падать. Одновременно с началом падения шарика автоматически включается секундомер, т.к. включенный э.-м. пускатель перестает удерживать пластину Р то она замкнет цепь управления секундомером.
8 При попадании шарика на приемный столик его приемная площадка опуститься вниз и отключит секундомер. Шарик должен упасть на середину приемной площадки. Для этого шкала машины Атвуда должна стоять вертикально. В противном случае под лапы штатива подложите уравнительные клинья.
9 Показания секундомера занесите в таблицу 2.
10 Опыт по пунктам 3-9 повторить 5 раз.
11 Рассчитайте ускорение свободного падения по формуле:

, (5)

где tзап = 0,03 с – поправка ко времени падения шарика, учитывающая несвоевременное (запоздалое) включение секундомера.

"Изучение свободного падения тел"

Цель работы:
"Изучение свободного падения стального шарика при помощи машины Атвуда и определение ускорения свободного падения"

Приборы и принадлежности:
машина Атвуда, выпрямитель с рабочим напряжением 4-6 В, электроконтактный секундомер, стальной шарик, уравнительные клинья – 2 шт., соединительные провода – 5 шт., ключ.

11 Рассчитайте ускорение свободного падения по формуле:
, (5)
где tзап = 0,03 с – поправка ко времени падения шарика, учитывающая несвоевременное (запоздалое) включение секундомера.
Расчётная часть
Определение времени падения
Таблица 1
Номер
варианта
1
2
3
Высота,
см
80
75
70
Таблица 2
Номер варианта
Номер опыта
1
2
3
4
5
Время падения, с
3
0,35
0,34
0,35
0,34
0,35
1. Расчет погрешности секундомера.
1. Приборная погрешность:

К - класс точности прибора( указывается на шкале прибора К=0,01),
хпред. – предел измерения прибора (=60с).
2. Среднее значение времени:
tср=
где 1, 2, 3 – номера вариантов.
2.1 Вычисление ускорения свободного падения: