ДЛР 11-1. Период колебаний нитяного маятника
Цели работы: 1. Выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины. 2. Рассчитать значение коэффициента g – коэффициента силы тяжести. 3. Сделать вывод о влиянии длины маятника на погрешность измерений.
Оборудование:
Выполнение работы
Изготовьте нитяной маятник и подвесьте его на штативе так, чтобы он мог совершать свободные колебания (возможно свисание груза ниже края стола). Начертите в тетради таблицу:
|
1 опыт
|
2 опыт
|
3 опыт
|
4 опыт
|
5 опыт
|
Длина нити: l, м |
1,6 |
1,0 |
0,8 |
0,5 |
0,4 |
Число колебаний: N |
10 полных колебаний (вперёд и назад) |
Время колебаний: t, с |
|
|
|
|
|
Период колебаний: T, с |
|
|
|
|
|
Частота колебаний: v, Гц |
|
|
|
|
|
Коэффициент g, Н/кг=м/с2 |
|
|
|
|
|
Период колебаний: T0, с |
|
|
|
|
|
На оценку «удовлетворительно»
1. Установите длину маятника для первого опыта: 160 см (длину измеряют от точки подвеса до середины груза маятника). Отведите маятник от положения равновесия на небольшое расстояние (2-3 см) и отпустите: маятник начнёт совершать колебания. Измерьте время 10 полных колебаний (колебание заканчивается, когда маятник вернётся в исходную точку). Запишите значение в строку «время колебаний».
2. Повторите опыт для каждого из значений длины маятника, указанных в таблице и заполните все её пустые клетки, кроме двух последних строк.
3. Сделайте вывод по первой цели работы (важно: не путать длину маятника с длиной его подвеса). Особое внимание обратите на сравнение результатов 1го и 5го опытов.
Делаю вывод: выполнив задания, я ...
На оценку «хорошо»
4. Из формулы для периода свободных колебаний нитяного маятника выразите коэффициент силы тяжести g и заполните предпоследнюю строку таблицы.
5. Значение g из какого вашего опыта наиболее близко соответствует табличному значению 9,8 Н/кг (оно же 9,8 м/с2) ?
6. Найдите среднее значение коэффициента силы тяжести по результатам опытов: _________ . Сделайте вывод по второй цели работы.
Делаю вывод: выполнив задания, я ...
На оценку «отлично»
7. Теоретически рассчитайте значения периода колебаний для каждой из длин маятника и запишите их в последнюю строку таблицы.
8. Сравните рассчитанные значения периода с экспериментально измеренными. Каковы источники погрешностей?
Делаю вывод: выполнив задания, я ...
(C) 2011. Чеснова Анастасия Владимировна (Владимирская область, г.Гусь-Хрустальный)
|