Печать
Категория: Лабораторные работы
Просмотров: 19954

Рейтинг: 5 / 5

Звезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активнаЗвезда активна
 

Лабораторная работа № 3

Тема: Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

Цель работы: выяснить, как зависят период и час¬тота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.

Оборудование:

Указания к работе

1. Перечертите в тетрадь таблицу для записи результатов измерений и вычислений.

Величина/№ опыта 1 2 3 4 5
l, см 5 20 45 80 125
N  30   30   30   30   30 
t, с          
T, с          
ν, Гц          

2. Укрепите кусочек резины с висящим на нем маятником в лапке штатива, как показано на рисунке. При этом длина маятника должна быть равна 5 см, как указано в таблице для первого опыта. Длину маятника измеряйте так, как показано на рисунке, т. е. от точки подвеса до середины шарика.lr9-3

3. Для проведения первого опыта отклоните шарик от положения равновесия на небольшую амплитуду (1—2 см) и отпустите. Измерьте промежуток времени t, за который маятник совершит 30 полных колебаний. Результаты измерений запишите в таблицу.

4. Проведите остальные четыре опыта так же, как и первый. При этом длину l маятника каждый раз устанавливайте в соответствии с ее значением, указанным в таблице для данного опыта.

5. Для каждого из пяти опытов вычислите и запишите в таблицу значения периода Т колебаний маятника.

в. Для каждого из пяти опытов рассчитайте значения частоты ν колебаний маятника по формуле: v = 1/T или v = N/t. Полученные результаты внесите в таблицу.

7. Сделайте выводы о том, как зависят период и частота свободных колебаний маятника от его длины. Запишите эти выводы.

8. Ответьте на вопросы. Увеличили или уменьшили длину маятника, если:

  1. период его колебаний сначала был 0,3 с, а после изменения длины стал 0,1 с;
  2. частота его колебаний вначале была равна 5 Гц, а потом уменьшилась до 3 Гц?

Дополнительное задание

Цель задания: выяснить, какая математическая зависимость существует между длиной маятника и периодом его колебаний.

Указания к работе

1. Перечертите в тетрадь таблицу

 T2/T  T3/T  T4/T  T5/T
l2/l1 = l3/l1 = l4/l1 = l5/l1 =

2. Пользуясь данными таблицы.из основной работы вычислите и запишите приведенные в таблице отношения периодов и длин (при вычислении отношений периодов округляйте результаты до целых чисел).

3. Сравните результаты всех четырех столбцов таблицы и постарайтесь найти в них общую закономерность. На основании этого выберите из пяти приведенных ниже равенств те, которые верно отражают зависимость между периодом колебаний маятника Т и его длиной l:

lr9-31

где k может принимать следующие значения: 2, 3, 4, 5.

4. Из пяти приведенных ниже утверждений выберите верное.
При увеличении длины нити маятника в 4 раза период его колебаний:

  1. увеличивается в 4 раза;
  2. уменьшается в 4 раза;
  3. увеличивается в 2 раза;
  4. уменьшается в 2 раза;
  5. увеличивается в 16 раз.

 

Добавить комментарий

Все в рамках приличия и законодательства РФ...


Защитный код
Обновить

Нравится
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter