Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Практическая работа "ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ"
Обращаем Ваше внимание: Министерство образования и науки рекомендует в 2017/2018 учебном году включать в программы воспитания и социализации образовательные события, приуроченные к году экологии (2017 год объявлен годом экологии и особо охраняемых природных территорий в Российской Федерации).

Учителям 1-11 классов и воспитателям дошкольных ОУ вместе с ребятами рекомендуем принять участие в международном конкурсе «Законы экологии», приуроченном к году экологии. Участники конкурса проверят свои знания правил поведения на природе, узнают интересные факты о животных и растениях, занесённых в Красную книгу России. Все ученики будут награждены красочными наградными материалами, а учителя получат бесплатные свидетельства о подготовке участников и призёров международного конкурса.

ПРИЁМ ЗАЯВОК ТОЛЬКО ДО 21 ОКТЯБРЯ!

Конкурс "Законы экологии"

Практическая работа "ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ"

библиотека
материалов

Практическая работа


ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНА СОХРАНЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ


Цель работы: экспериментальная проверка закона сохранения ме­ханической энергии.

Приборы и материалы: два штатива с муфтами и лапками, динамометр, линейка измерительная, шар, нитки.

Краткие теоретические сведения

Если в замкнутой системе отсутствует сила трения, а действуют только консервативные силы (сила упругости и сила всемирного тяготения), то полная механическая энергия системы сохраняется при любых взаимодействиях тел системы. На сколько уменьшается энергия одного тела, на столько же увеличивается энергия других тел системы. Если уменьшается потенциальная энергия, то на столько же увеличивается кинетическая энергия и наоборот.

Потенциальная энергия тела, поднятого над Землей (или над нулевым уровнем), равна:

ЕП = mgh, где т — масса тела, g — ускорение свободного падения,

h — высота над нулевым уровнем.

Кинетическая энергия движущегося тела равна: Ек=mv2/2

т — масса тела, vскорость тела.




Выполнение работы.


  1. Соберите установку, изображенную на рисунке.



hello_html_6f4498fa.png



  1. Отодвиньте шар на столько, чтобы динамометр показывал при­мерно 2—4 Н.

  2. Запишите показания динамометра.

  3. Отпустите шар, при этом потенциальная энергия пружины пере­ходит в кинетическую энергию шара. Заметьте место его падения. Повторите опыт 5 раз. Найдите среднее значение Sср

Sср =(S1+S2+S3+ S4+ S5)/5

  1. 5. Измерьте удлинение пружины при показании динамометра F из пункта 3.

  2. Вычислите потенциальную энергию растянутой пружины:

Еп =kx2/2=Fx/2

  1. Измерьте массу шара.

  2. Измерьте высоту h, с которой падал шар.







  1. Вhello_html_6f1fed75.pngычислите скорость шара в момент начала движения. Для это­го воспользуйтесь формулами движения тела, брошенного горизонтально с высоты h. S = vt , h=gt2/2 , отсюда

v=S/t a t= 2h/g, и v=S g/2h (таким образом

начальная скорость движения выражается через измеряемые в опыте величины) g=9,8м/с2

  1. Вычислите кинетическую энергию шара в начале движения:

Ек=mv2/2=mS2g/4h


  1. Результаты вычислений занесите в таблицу.

    Fупр(Н)

    х(м)

    Sср(м)

    m(кг)

    h(м)

    v(м/с)

    Eк(Дж)

    Eп(Дж)

    Eк/Eп










  2. Сравните Eк/Eп с единицей.

  3. Оцените относительную погрешность: ε=1-Eк/Eп

  4. Оцените абсолютную погрешность потенциальной энергии растянутой пружины.

∆ЕппεЕп

Еп =Fx/2

εЕ F+εx =∆F/F+∆x/x


  1. Оцените абсолютную погрешность кинетической энергии шара.

∆Ек к εЕк

Ек = mS2g/4h

εЕк =εm + 2εср +εq +εh

Погрешностями εm εh εq по сравнению с погрешностью εSср можно пренебречь

εЕк 2ε =2∆Sср/S

  1. Сделайте вывод о проделанной роботе.



Контрольные вопросы:

  1. Сформулируйте условия, при которых выполняется закон сохранения механической энергии.

  2. Сформулируйте теорему о кинетической энергии.

  3. Сформулируйте закон сохранения и преобразования энергии.













Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 25 октября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru

Общая информация

Номер материала: ДВ-174387

Похожие материалы