Исследование зависимости периода колебаний от жесткости пружины и массы груза

Лабораторная работа  (9 класс)

«Исследование зависимости периода колебаний пружинного маятника от массы груза и жёсткости пружины»

Цель работы: Исследовать зависимость периода колебаний пружинного маятника от массы груза и жёсткости пружины.

Приборы и материалы: пружины различной жёсткости, тела разной массы, секундомер.

Ход работы:

Закрепим на штативе при помощи муфты и лапки пружину с грузом. Определим жесткость пружины через силу тяжести и силу упругости. Приведем систему в колебательное движение и измерим время и число колебаний. Проведём данные измерения, меняя массу груза, с одной пружиной. Укрепим пружину с другой жёсткостью и, не меняя массу, измерим время и число колебаний. Все измерения запишите в таблицу. Вычислите период колебаний по расчетной формуле  (1) и по измерениям (2) . Постройте графики зависимости Т(k) и Т(m).

1.    Период колебаний пружинного маятника:             (1)

2.     Таблица:

№ п/п	Масса тела m, кг	Сила тяжести F, Н	Удлинение пружины Δl, м	Коэффициент жёсткости пружины k, Н/м	Время колебаний t, с	Количество колебаний N, шт	Период колебаний (измеренный) Т, с   (2)	Период колебаний (расчётный) Т, с    (1)
1
2
3
4
5
6

3.     Построить графики зависимости Т(k) и Т(m)

             Т, с                                                      Т, с

              2                                                           2                    

              1,5                                                       1,5     

              1                                                            1

              0,5                                                       0,5

                                                                     

                 0      20    30    40    k, Н/м                 0      0,5    1    1,5    2      m, кг

4.     Найти период колебаний.

Дано:                        Решение:

            m= 50 г               

            k= 80 Н/м        

Найти:  Т-?

Вывод:   Как зависит период колебаний от коэффициента жёсткости пружины и от массы тела.

Краткое описание документа:

Лабораторная работа, в ходе которой учащиеся увидят как зависит период от жесткости пружины и массы груза