УСІ УРОКИ ФІЗИКИ 10 клас

1-й семестр

МЕХАНІКА

2. Динаміка

Урок 13/33

Тема. Лабораторна робота № 2 «Вимірювання жорсткості пружини»

Мета уроку: перевірити справедливість закону Гука для пружини динамометра й виміряти коефіцієнт жорсткості цієї пружини

Тип уроку: контролю й оцінювання знань

Обладнання: штатив з муфтою й затискачем, динамометр із заклеєною шкалою, набір важків відомої маси (по 100 г), лінійка з міліметровими поділками

ХІД РОБОТИ

1. Закріпіть динамометр у штативі на досить великій висоті.

2. Підвішуючи різну кількість важків (від одного до чотирьох), обчисліть для кожного випадку відповідне значення F = mg, а також виміряйте відповідне подовження пружини х.

3. Результати вимірювань і обчислень запишіть до таблиці:

4. Накресліть осі координат х і F, виберіть зручний масштаб і нанесіть отримані під час експерименту точки.

5. Оцініть (якісно) справедливість закону Гука для цієї пружини: чи наближаються експериментальні точки до однієї прямої, що проходить через початок координат.

6. Обчисліть коефіцієнт жорсткості за формулою k = F/x, використовуючи результати досліду № 4 (це забезпечує найбільшу точність).

7. Для обчислення похибки слід використати досвід, який ми отримали під час поведення досліду № 4, тому що йому відповідає найменша відносна похибка вимірювань. Обчисліть межі Fmin і Fmax, у яких перебуває істинне значення F, уважаючи, що Fmin = F - ΔF, Fmax = F + ΔF. Прийміть ΔF = 4Δm · g, де Δm — похибка під час виготовлення важків (для оцінювання можна вважати, що Δm = 0,005 кг):

де Δх = 0,5 мм.

8. Користуючись методом оцінювання похибки непрямих вимірювань, обчисліть:

9. Обчисліть середнє значення kcep і абсолютну похибку вимірювання Δk за формулами:

10. Обчисліть відносну похибку вимірювань:

11. Заповніть таблицю:

12. Запишіть у зошиті для лабораторних робіт результат у вигляді k = kcep ± Δk, підставивши в цю формулу числові значення знайдених величин.

13. Запишіть у зошиті для лабораторних висновок: що ви вимірювали та який отримали результат.