Экспериментальная проверка законов динамики поступательного и вращательного движения, соотношения кинематики равномерного и равноускоренного движения, страница 3

Последовательность проведения измерений следующая:

1) включить прибор Атвуда, нажав кнопку «Сеть»; при этом должно засветиться индикаторное табло и сработает электромагнит, фиксирующий блок в неподвижном состоянии;

2) нажать кнопку «Сброс» (во всех разрядах индикатора должна появиться цифра 0);

3) надеть на груз 2 перегруз (одно или несколько колец), нажать кнопку «Пуск», чтобы электромагнит освободил ось блока;

4) измерить время t прохождения грузом пути l₂ следующим образом:

а) подвести груз 2 с перегрузом к крайнему верхнему положению (нижнее основание груза должно оказаться на одной высоте с белой риской на верхнем кронштейне);

б) отжать кнопку «Пуск» (блок фиксируется электромагнитом);

в) устранить по возможности качение грузов;

г) нажать кнопку «Пуск» (система приходит в движение, на среднем кронштейне перегруз механически снимается с груза 2, включается электронный хронометр; когда груз 2 достигает нижнего положения, хронометр автоматически останавливается; блок фиксируется электромагнитом); на индикаторном табло сохраняется время движения груза 2 по пути l₂; записать значение массы перегруза и времени t;

д) нажать кнопку «Сброс» («обнуляется хронометр и прекращается фиксация блока) ;

5) повторить измерение времени t с перегрузом той же массы не менее пяти раз;

6) повторить пп.3-5 для всех остальных перегрузов;

7) записать значения l₁ и l₂; оценить погрешность их определения по шкале, нанесенной на колонке прибора Атвуда.

Результаты измерений записать в таблицу:

Таблица 1

___________________

      Примечание. t - среднее арифметическое время для данного перегруза; d t - отклонение измеренных значений t от среднего; D t - максимальная погрешность измерения времени для каждой массы перегруза; а - ускорение системы, рассчитанное для времени по формуле (7) для каждого перегруза; D a - максимальная погрешность измерения ускорения.

            Формулу для расчета D a следует вывести самостоятельно, учитывая, что а измеряется косвенно через прямые измерения t, l₁ и l₂, максимальные погрешности которых известны. Построив график функции a(m), нанести на него погрешности Dа, отложив их в виде отрезков вверх и вниз от точки, соответствующей значению а. Сравнить вид получившейся зависимости с линейной зависимостью (4) и сделать вывод относительно справедливости законов механики, лежащих в основе вывода соотношения (4).