Page 236 -
P. 236

Лабораторная работа № 8
              Сравнение изменения кинетической энергии
              тела с работой силы упругости
              ПРОЕКТНАЯ ВЕРСИЯ
                 В этой работе ты изучишь теорию кинетической энергии путем проведения экспериментов.
                 Оборудование: стойка для массовой работы (2 штуки), школьный динамометр, шар, веревка, изме-
              рительная линейка длиной 30 см с миллиметровой частью, весы, копировальная бумага, белая бумага.

                 Примечание
                 1. Используй правила техники безопасности: надень защитные очки и
   Все права принадлежат АОО "Назарбаев Интеллектуальные школы"
              прими устойчивое положение возле парты.
                 2. Ситуации, на которые следует обратить внимание для уменьшения
              ошибок при проведении эксперимента:
                 •   веревка натяжения должна находиться в горизонтальном положе-
                    нии;
                 •   при рассмотрении показаний располагай динамометр на уровне
                    глаз (для уменьшения параллаксной погрешности).
                                                                                        Экспериментальное
                                                                                       устройство
                 Ход работы
              1.  На одной из стоек на высоте h=40 см с помощью зажима установи динамометр так, чтобы он нахо-
                 дился в горизонтальном положении.
              2.  На вторую стойку установи зажим на одинаковой высоте с динамометром для расположения там
                 стального шара. Привяжи к маленькому стальному шару веревку длиной 60-80 см, второй конец
                 веревки привяжи к динамометру.

              3.  Удерживая шар в зажиме второй стойки, измени расстояние между двумя стойками так, чтобы по-
                 казание динамометра было 2 Н. При воздействии на шар, по закону Гука, сила упругости линейно
                                                                                      �  F  � + +F  � F
                 меняется от F  до F  (здесь F =0), среднее значение силы упругости F   =  1 1  2 2  =  1 1  . При значении
                                                                                 �
                                                                                  ср
                              1    2        2                                     OPT
                                                                                        2     2
                 силы упругости F =2Н, измерив деформацию х пружины динамометра, вычисли работу силы упру-
                                 1
                                            F  ·x
                 гости по формуле A=F · x=   1  .
                                      ср
                                             2
              4.  Помести на поверхность стола белый лист, поверх него копировальную бумагу, чтобы при падении
                 шаров оставался след.
              5.  Когда показание динамометра будет равно 2 Н, отпусти стальной шар. Подними копировальную
                 бумагу с поверхности белого листа. Место, куда упал шар, обозначь числом 1. Измерь дальность
                 полета шара (s). Повтори эксперимент 2-3 раза.
              6.  Вычисли среднее значение дальности полета шара.
              7.  Измерь массу шара с помощью весов.
                                      m ⋅υ 2  ms ⋅  2  g ⋅
              8.  Вычисли по формуле        =         изменение кинетической энергии шара, возникшее под воз-
                                        2        h ⋅ 4
                 действием силы упругости.
              9.  Сравни значение работы силы упругости со значением изменения кинетической энергии шара.
                                   m                                    m
              10. Считая, что g =10   , ∆h = 0,001 м, ∆m=0,02 кг, ∆g =0,02   , определи погрешности измерений.
                                   c 2                                  c 2
                 а)  Относительная погрешность изменения кинетической энергии:


              236
              236
   231   232   233   234   235   236   237   238   239   240   241