Лабораторная работа "Скорость при РПД"

Лабораторная работа № 3

«Изучение зависимости пути от времени при прямолинейном равномерном движении. Измерение скорости движения тела»

Цель работы: создать условия для равномерного движения тела; измерить скорость равномерного движения тела.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, металлический шарик, секундомер, жёлоб длиной 1 м, линейка (сантиметровая лента), металлический цилиндр.

Теоретическая часть (Содержание)

В данной работе сначала добиваются того, чтобы шарик двигался по прямолинейному желобу равномерно. Для этого желоб делят на 2 равные части (отмечая деление поровну карандашом) и измеряют длину каждой части. Чтобы металлический шарик начал движение, один конец желоба устанавливают в лапку штатива под малым углом. Далее на нижний конец желоба кладут металлический цилиндр, чтобы шарик не скатился со стола. Шарик кладут на верхнюю часть желоба и отпускают без толчка. Измеряются промежутки времени за которые шарик проходит первую  и вторую половину пути. Движение можно считать равномерным, если эти промежутки времени равны с учетом погрешностей.

Скорость при равномерном прямолинейном движении рассчитывается по формуле: .

Ход работы:

1.     Соберите установку, показанную на рисунке. Учтите, что наклон желоба должен быть минимальным.

2.     В нижнюю часть жёлоба положите металлический цилиндр (он нужен для того, чтобы скатившийся шарик остался в жёлобе).

3.     Измерьте длину желоба, начиная от крепления в лапке штатива. Результат занесите в таблицу.

4.     Положите шарик на верхний край желоба  и отпустите без толчка. Измерьте время движения шарика по всей длине желоба и занесите результат в таблицу.

5.     Разделите желоб на две равные части, отметив разделение поровну карандашом. Положите шарик на верхний конец желоба и измерьте промежутки времени за которые шарик проходит первую и вторую половину пути. Сравните время движения шарика за первую и вторую половину пути. Одинаковы ли они? Если да, то движение можно считать равномерным. Если же время движения  не одинаково, уменьшите угол наклона.

6.     Измерьте пути проходимые равномерно движущимся шариком за 1 с, за 2 с, за 3 с. Отмечая карандашом положение шарика через 1 с, через 2 с, через 3 с Линейкой измерьте расстояние между метками. Это пути, которые проходит шарик через каждую секунду.

7.     Рассчитайте скорость шарика за каждую секунду. Одинаковы ли эти скорости? Если же скорости не одинаковы, рассчитайте среднюю скорость по формуле .

8.     Сравните значение средней скорости, со значением скорости равномерного движения с единицей

Таблица:

Длина желоба	Время движения шарика по всей длине желоба,	Время движения шарика за первую половину пути,	Время движения шарика за вторую половину пути,	Скорость равномер-ного движения шарика,	Путь, пройден-ный телом за 1-ю секунду	Путь пройден-ный телом за 2-ю секунду	Путь пройден-ный телом за 3-ю секунду	Средняя скорость движения шарика,

9.     Постройте график зависимости пройденного шариком пути от времени движения.

10. Запишите вывод, ответив на вопросы: является ли данное движение равномерным? Одинакова ли скорость на различных участках пути?Почему?

Контрольные задания:

1.     Выразите в м/с следующие значения: 18 км/ч ; 54 км/ч ; 120 м/мин ;180 м/мин

2.     Вдоль дороги навстречу друг другу летят скворец и комнатная муха. На рисунке представлены графики движения скворца (I) и мухи (II). Пользуясь графиком, определите:

1) Каковы скорости движения скворца и мухи?

2) Через сколько секунд после начала движения они встретятся?

3) Какое расстояние они пролетят до места встречи?