Лабораторная работа: «Проверка второго закона ньютона»

Лабораторная работа: «Проверка второго закона ньютона»

Цель работы: проверить справедливость второго закона Ньютона.

Краткая теория.

Для проверки второго закона ньютона применялась установка, представляющая собой легкий блок, через который перекинута нить. На нити подвешены два грузика массой m. В таком состоянии система покоится.

На одно из грузиков устанавливается кольцо массой Δm, после чего система начинает равноускоренно двигаться.

Во время движения грузик с кольцом проходит сквозь другое, неподвижное кольцо, диаметр которого меньше диаметра кольца на грузике. Таким образом кольцо Δm снимается с грузика и дальше система движется равномерно.

На неподвижном кольце и на некотором расстоянии от него h2расположены фотодатчики, регистрирующие моменты прохождения грузика.

Зная расстояние от начала движения до точки снятия кольца h1и h2, а также время движения на участке h2рассчитать ускорение:

(1) ,

где t – время движения на участке h2.

Для проверки экспериментального значения ускорения сравни его с теоретическим:

(2)

Оценка погрешностей измерений.

(3)

Погрешность теоретического значения ускорения:

(4)

где mn– масса кольца.

Измерения и вычисления.

Таблица 1измерений для mn=6 г.

№	t, с	Δt, с	Δt2, с
	0,513	0,01	0,0001
	0,488	0,035	0,0012
	0,584	0,061	0,0037
	0,517	0,006	0,0000
	0,514	0,009	0,0001
	0,522	0,001	0,0000
	0,523

aэ=(0,18±0,06) м/с2

aт=(0,2±0,1) м/с2

Таблица 2измерений для mn=8 г

№	t, с	Δt, с	Δt2, с
	0,423	0,013	0,0002
	0,412	0,002	0,0000
	0,406	0,004	0,0000
	0,404	0,006	0,0000
	0,404	0,006	0,0000
	0,411	0,001	0,0000
	0,41

aэ=(0,30±0,03) м/с2

aт=(0,3±0,1) м/с2

Таблица 3измерений для mn=10,5 г.

№	t, с	Δt, с	Δt2, с
	0,342	0,00	0,00
	0,348	0,00	0,00
	0,345	0,00	0,00
	0,354	0,01	0,00
	0,337	0,01	0,00
	0,34	0,00	0,00
	0,34

aэ=(0,42±0,04) м/с2

aт=(0,4±0,1) м/с2

Данная работа позволяет убедиться на практике в справедливости второго закона Ньютона.

Дата добавления: 2015-11-04