Порядок выполнения работы. 1. Подготовим таблицы для результатов измерений (таблицы 1, 2).

1. Подготовим таблицы для результатов измерений (таблицы 1, 2).

Таблица 1

№	F	t1 , с	t2 , с	t3 , с	t4, с	t5, с	tср , с	Dt, с	dt
	2 mg
	4 mg
	6 mg
	8 mg

 

Таблица 2

№	F	h, м	tср, с	a, м/с2	dа	Da, м/с2	a±Da, м/с2
	2 mg
	4 mg
	6 mg
	8 mg

2. Расположим сначала из восьми одинаковых перегрузков массой пять перегрузков на правом грузе M, а три перегрузка - на левом грузе M. Тогда результирующая сила, действующая на систему грузов, , где - масса одного перегрузка.

 

3. С помощью линейки измерим h – расстояние, которое проходят грузы. Время движения грузов t измерим с помощью секундомера, причем для уменьшения погрешности измерения времени t повторим эксперимент пять раз и вычислим среднее значение времени движения грузов под действием данной силы F, как среднее арифметическое значение пяти последовательных измерений: .

 

4. Перекладывая по одному перегрузку с правого груза на левый, получаем результирующую силу последовательно равной после силам . Измерим по пять раз время движения грузов под действием каждой силы , найдем средние значения и вычислим соответствующие значения ускорения , используя формулу .

 

5. Оценим погрешности определения ускорений .

Поскольку определение величины ускорения следует из косвенных измерений, то используем зависимость относительной погрешности da от относительных погрешностей d h и d t, где

- относительная погрешность измерения расстояния;

- относительная погрешность измерения времени;

- абсолютная погрешность измерения расстояния h (за абсолютную погрешность принимаем половину цены наименьшего деления линейки); - абсолютная погрешность измерения времени.

Вычислив относительные погрешности , находим для каждого значения ускорения абсолютные погрешности .

 

 

6. По точкам с учетом погрешностей экспериментального определения ускорения построим график (рис. 2).

 

 

 

F

4 mg

 

 

Рис. 2. График экспериментальной зависимости

 

Контрольные вопросы

 

1. Дать определения пути, перемещения, скорости и ускорения.

2. Дать определения силы и массы.

3. Инерциальные и неинерциальные системы отсчета.

4. Первый, второй и третий законы Ньютона.

5. Основной закон динамики поступательного движения в дифференциальной форме.

6. Как с помощью построенного графика определить общую массу системы?

7. График зависимости в данной работе не проходит через начало координат! Почему?

8. Прямые и косвенные измерения.

9. Абсолютная и относительная погрешности прямых измерений.