Лабораторная работа 1. Измерение ускорения свободного падения.
Цель работы: воспользовавшись признаками равноускоренного движения, проверить, что свободное падение — равноускоренное движение; убедиться в достоверности измерений, проверив, принадлежит ли известное значение ускорения свободного падения интервалу достоверных значений, полученных в исследовании; проверить, позволяет ли прибор для изучения движения тел доказать, что ускорение свободного падения не зависит от массы тела.
Оборудование: металлический брусок, бумажная лента с миллиметровыми делениями, копировальная бумага, жёлоб, лабораторный штатив, электромагнитный отметчик времени, измерительная линейка.
Порядок выполнения: 1) собрать установку (рис. 342); 2) включить отметчик времени в сеть 42 В и нажать кнопку; 3) освободить зажим, не отпуская кнопки до конца движения груза; 4) измерить на ленте перемещения yn груза между нулевой и n-й метками в моменты tn=nT (T=0,02 с) и занести в таблицу 28; 5) рассчитать отношения y1yn и сравнить с n2 (таблица 29); 6) вычислить g′ и g′′ по формуле (5) для t2=2⋅0,02 с и t10=10⋅0,02 с; 7–9) найти относительные и абсолютные погрешности Δg′, Δg′′ и записать результат. Дополнительное задание: доказать, что ускорение свободного падения не зависит от массы тела.
Идея работы. Если падение равноускоренное без начальной скорости, то
Ход работы. Собираем установку по рис.
Пример измерений (числа получены на типичной установке, у вас они будут немного другими):
Таблица
Таблица
Отношения
Вычисление
Для
Погрешности. Вторым слагаемым в формуле погрешности пренебрегаем, поэтому
Абсолютные погрешности:
Результаты:
Известное значение
Дополнительное задание. Скрепляем изоляционной лентой два груза и повторяем пункты
Пример измерений:
