Лабораторная работа №
Тема: Выяснение условия равновесия рычага.
Цель работы: проверить на опыте справделивость правила равновесия рычага.
Оборудование:
- штатив с муфтой;
- рычаг;
- набор грузов;
- линейка;
- крючок 2шт.
Указания к работе
1. Повторите основные сведения о рычаге и определение плеча силы.
2. Муфту штатива закрепите на стержне на высоте около 40 см от поверхности стола.
3. Вставьте ось в центральное отверстие рычага и закрепите её в муфте. Убедитесь в том, что рычаг может вращаться вокруг оси без заметного трения.
4. Перемещая ползунки вдоль рычага, найдите такое положение, при котором рычаг располагался бы на оси горизонтально.
№ опыта
F1
l1
F2
l2
F1/F2
l2/l1
1
2
3
4
5
- F1 - сила, стремящаяся вращать рычаг против часовой стрелки;
- F2 - сила, стремящаяся вращать рычаг по часовой стрелке;
- l1 - плечо силы F1
- l2 - плечо силы F2
5. Для записи результатов измерений и вычислений подготовьте таблицу:
6. К правой части рычага подвесьте два груза, используя для подвеса второе отверстие справа от оси.
7. К левой части рычага подвесьте один груз. Место подвески этого груза определите экспериментально так, чтобы рычаг сохранил равновесие.
8. С помощью линейки измерьте плечи сил.
9. Занесите данные первого опыта в первую строчку таблицы. При этом нужно учесть, что вес каждого груза составляет примерно 1Н.
10. Повторите опыт, оставив без изменения плечо и величину силы, приложенной к рычагу справа. К левой части рычага подвесьте два груза, выбрав место их подвески так, чтобы равновесие рычага сохранилось.
11. Определите плечи и величины сил, приложенных к рычагу в этом опыте. Данные занесите во вторую строчку таблицы.
12. К правой части рычага к первому отверстию от оси подвесьте три груза. К левой части рычага подвесьте один груз, выбрав место его подвески так, чтобы равновесие рычага сохранилось.
13. Определите плечи и величины сил, приложенных к рычагу в третьем опыте. Данные занесите в третью строчку таблицы.
14. К правой части рычага к четвертому отверстию от оси подвесьте один груз. К левой части рычага подвесьте четыре груза, выбрав место их подвески так, чтобы равновесие рычага сохранилось.
15. Определите плечи и величины сил, приложенных к рычагу в четвёртом опыте. Данные занесите в четвертую строчку таблицы.
16. Для каждого опыта вычислите отношение сил F1/F2, прилагавшихся к рычагу и отношение их плеч l2/l1.
17. Сделайте вывод о том, в каком отношении должны находиться приложенные к рычагу силы и их плечи, чтобы он находился в равновесии.
Подробнее...