Это задание выполняется только на компьютерной модели машины Атвуда. Мгновенная скорость движения тела определяется косвенным путем, что достигается следующим образом. На пути движения правого груза к сплошной платформе помещается кольцевая платформа, проходя которую груз оставляет перегрузок. В результате от начала движения до кольцевой платформы груз движется равноускоренно, а на пути от кольцевой до сплошной платформы – равномерно. Если – время ускоренного движения груза до кольцевой платформы, и – расстояние и время равномерного движения между кольцевой и сплошной платформами, то скорость груза в момент времени , очевидно, можно найти как
. (9)
В результате после подстановки выражения (9) в формулу (7) получим:
. (10)
Рекомендуется придерживаться следующего порядка выполнения данного задания:
1. Войти в режим меню и с помощью «мыши», нажав на ее левую кнопку, выбрать задание.
2. Ввести последовательно из заданных интервалов массу перегрузка и высоту подъема правого груза .
3. Данные о массе грузов и массе перегрузка внести в табл. 2,а.
Таблица 2,а
, кг | , кг | , м/с2 |
4. Вычислить по формуле (3) ускорение , с которым должны двигаться грузы, и внести это значение в табл. 2,а.
5. Нажать на клавишу «Enter». Ввести из заданного интервала значение расстояния между кольцевой и сплошной платформами и это значение внести в табл. 2,б.
Таблица 2,б
№ опыта | , м | , с | , с | , с | , с | , м/с2 | м/с2 | , % |
6. Нажать на клавишу «Enter», а затем на любую клавишу. На экране монитора появится изображение лабораторной установки.
7. Нажать на любую клавишу. При этом система придет в движение, верхний секундомер отсчитает время прохождения груза от начала движения до кольцевой платформы, а нижний секундомер – время прохождения груза от кольцевой до сплошной платформы. Значения и внести в табл. 2,б.
8. Нажать на любую клавишу и повторить п. 7 с тем, чтобы для данного расстояния получить по три значения времени и .
9. Вычислить средние значения времени и . Подставив в формулу (10) значения , и , рассчитать величину ускорения . Значения величин , и внести в табл. 2,б.
10. Нажать на любую клавишу и ввести новое значение расстояния между кольцевой и сплошной платформами. Величину внести в табл. 2,б и повторить пп. 6-10 с тем, чтобы получить значения величин , и для трех значений расстояний .
11. Нажать на клавишу «Enter» и выйти в режим меню.
12. Рассчитать среднее значение ускорения и внести это значение в табл. 2,б.
Вычислить по формуле (8) относительное отклонение величины от значения . Величина характеризует точность экспериментальной проверки выражения (10), а следовательно, и формулы (7).