Лабораторные и практические работы, выполняемые на занятиях.

Раздел 1. Астрономия. Строение телескопа – рефрактора.

Раздел 2. Физика.

Решение практических и качественных задач по теме: «Механические колебания и волны. Звук».

Практическая работа № 1

Изучение зависимости периода колебаний нитяного маятника от длины нити.

Цель: установить математическую зависимость периода нитяного маятника от длины нити маятника.

Оборудование: штатив с держателем, шарик на нити, измерительная лента или линейка, секундомер.

Теоретическая часть

Математическим маятником называется материальная точка, подвешенная на невесомой и нерастяжимой нити. Моделью может служить тяжёлый шарик, размеры которого весьма малы по сравнению с длинной нити, на которой он подвешен (не сравнимы с расстоянием от центра тяжести до точки подвеса).

Учёные Галилей, Ньютон, Бессельи др. установили следующие законы колебания математического маятника:

1.Период колебания математического маятника не зависит от массы маятника и от амплитуды, если угол размаха не превышает 10°.

2.Период колебания математического маятника прямо пропорционален квадратному корню из длины маятника и обратно пропорционален квадратному корню из ускорения свободного падения. На основании этих законов можно написать формулу для периода колебаний математического маятника:

Используя модель и законы колебаний математического маятника, можно пронаблюдать свободные колебания, а так же с их помощью определить ускорение свободного падения для своей местности и сравнить со справочным значением g.

Колебательное движение характеризуют амплитудой, периодом и частотой колебаний.

Период - это время, за которое тело совершает одно колебание.

Частота - это число колебаний, совершаемых за единицу времени.

Пример выполнения работы:

Вычисления:

Период и частота в 1-ом опыте:

Период и частота во 2-ом опыте:

Вывод:

Входе проделанного эксперимента выявили зависимость между периодом и длиной нити. При уменьшении длины нити в 4 раза, период, определенный опытным путем, уменьшается

примерно в 2 раза. Таким образом

С зависимостью

частоты от длины нити дело обстоит наоборот. Если в опыте длину нити уменьшить в 4 раза, то частота увеличивается примерно в 2

раза, т.е.

Порядок выполнения работы:

1. Укрепить нить маятника в держателе штатива.

2. Измерить длину маятника (длина маятника считается от точки подвеса до центра тяжести шарика).

3. Отклонить шарик на угол не более 10° и отпустить.

4. Определить время, за которое маятник совершил 20 колебаний.

5. Вычислить период колебания маятника, используя формулу Т= t/N.

6. Повторить опыт еще три раза, уменьшая (или увеличивая) длину нити маятника.

7. Данные всех опытов и результаты расчетов внести в таблицу.

№ опыта	Длина нити маятника l, м	Число полных колебаний N	Время колебаний t, с	Период колебаний T, с

8. Проанализировать результаты опытов и сделать вывод о зависимости периода нитяного маятника от длины его нити.

Вопросы для контроля

1. Изобразите математический маятник в крайней правой точке и покажите на чертеже силы, действующие на шарик в данной точке траектории. Нарисуйте равнодействующую сил. Как меняется величина и направление равнодействующей сил в течение периода?

2. Каким будет характер движения маятника А) при его перемещении от положения равновесия до амплитудного значения координаты? Б) при его перемещении от амплитудного значения к положению равновесия?

3. Как будет меняться период колебаний ведерка с водой, подвешенного на очень длинном шнуре: А) если из отверстия в его дне постепенно будет вытекать вода? Б) если увеличить длину шнура? Какой математический закон или формулу вы использовали при ответе на данные вопросы?

Критерии оценки лабораторных и практических работ:

«Отлично»: работа выполнена полностью и правильно, сделаны правильные наблюдения и выводы; эксперимент осуществлен по плану с учетом техники безопасности и правил работы с оборудованием; проявлены организационно-трудовые умения.

«Хорошо»: работа выполнена правильно, сделаны правильные наблюдения и выводы, но при этом эксперимент проведен не полностью или допущены несущественные ошибки в работе с оборудованием.

«Удовлетворительно»: работа выполнена правильно не менее чем наполовину или допущена существенная ошибка в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с оборудованием, которая исправляется по требованию преподавателя.

«Неудовлетворительно»: допущены две (и более) существенные ошибки в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с оборудованием, которые студент не может исправить даже по требованию преподавателя.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Семинарские и практические занятия
2. Абсорбционные ткани. Формирование, строение и выполняемые функции.
3. Ведущих семинарские и практические занятия
4. Глава I. Предмет возрастной психологии. Теоретические и практические задачи возрастной психологии
5. Задачи на практические занятия
6. Значение социальной квалиметрии в социальной работе: теоретические и практические направления исследования
7. Или 4.3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
8. КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫЕ СИНДРОМЫ.
9. Коррекционные упражнения, выполняемые лежа
10. Лабораторные опыты по флотационному обогащению
11. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ (ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ)