Ре­ше­ние

Ха­рак­те­ри­сти­ка обо­ру­до­ва­ния

При вы­пол­не­нии за­да­ния ис­поль­зу­ет­ся ком­плект обо­ру­до­ва­ния в со­ста­ве:

· ка­рет­ка мас­сой (100 ± 2) г;

· 1 груз мас­сой (100 ± 2) г;

· ди­на­мо­метр школь­ный с пре­де­лом из­ме­ре­ния 4 Н (C = 0,1 Н);

· на­прав­ля­ю­щая рейка.

Ре­ше­ние.

1. Схема экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки:

2. F _тяги = F _тр (при рав­но­мер­ном дви­же­нии); F _тр = μN, N = P ⇒ F _тр = μP ⇒ μ = F _тяги / P.

3. F _тяги = 0,4 Н; P = 2,0 Н.

4. μ = 0,2.

Ис­поль­зуя со­би­ра­ю­щую линзу, экран, ли­ней­ку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния оп­ти­че­ской силы линзы. В ка­че­стве ис­точ­ни­ка света ис­поль­зуй­те свет от удалённого окна. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта оп­ти­че­ской силы линзы; 3) ука­жи­те ре­зуль­тат из­ме­ре­ния фо­кус­но­го рас­сто­я­ния линзы; 4) за­пи­ши­те зна­че­ние оп­ти­че­ской силы линзы. Ре­ше­ние. 1) Схема экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки (изоб­ра­же­ние удалённого ис­точ­ни­ка света (окна) фор­ми­ру­ет­ся прак­ти­че­ски в фо­каль­ной плос­ко­сти) изоб­ра­же­на на ри­сун­ке. 2) 3) 4)

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока на ре­зи­сто­ре. При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,3 А. Опре­де­ли­те ра­бо­ту элек­три­че­ско­го тока за 10 минут. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,3 А; 4) за­пи­ши­те зна­че­ние ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока.

Ис­поль­зуя ка­рет­ку (бру­сок) с крюч­ком, ди­на­мо­метр, два груза, на­прав­ля­ю­щую рейку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния между ка­рет­кой и по­верх­но­стью рейки. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса ка­рет­ки с гру­за­ми и силы тре­ния сколь­же­ния при дви­же­нии ка­рет­ки с гру­за­ми по по­верх­но­сти рейки; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния мощ­но­сти, вы­де­ля­е­мой на ре­зи­сто­ре. При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,3 А. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта мощ­но­сти элек­три­че­ско­го тока; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,3 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние мощ­но­сти элек­три­че­ско­го тока.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр, ли­ней­ку и один груз, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния жёстко­сти пру­жи­ны. Опре­де­ли­те жёсткость пру­жи­ны, под­ве­сив к ней один груз. Для из­ме­ре­ния веса груза вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта жёстко­сти пру­жи­ны; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса груза и удли­не­ния пру­жи­ны; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние жёстко­сти пру­жи­ны.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) уста­но­вив с по­мо­щью рео­ста­та по­очерёдно силу тока в цепи 0,4 А, 0,5 А и 0,6 А и из­ме­рив в каж­дом слу­чае зна­че­ние элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния на кон­цах ре­зи­сто­ра, ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния силы тока и на­пря­же­ния для трёх слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, груз с при­креплённой к нему нитью, мет­ро­вую ли­ней­ку и се­кун­до­мер, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка. Опре­де­ли­те время 30 пол­ных ко­ле­ба­ний и по­счи­тай­те ча­сто­ту ко­ле­ба­ний для слу­чая, когда длина нити равна 50 см. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ча­сто­ты ко­ле­ба­ний; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний числа ко­ле­ба­ний и вре­ме­ни ко­ле­ба­ний; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние ча­сто­ты ко­ле­ба­ний ма­ят­ни­ка.

Ис­поль­зуя ры­чаж­ные весы с раз­но­ве­сом, мен­зур­ку, ста­кан с водой, ци­линдр № 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния плот­но­сти ма­те­ри­а­ла, из ко­то­ро­го из­го­тов­лен ци­линдр № 1. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки для опре­де­ле­ния объёма тела; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта плот­но­сти; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния массы ци­лин­дра и его объёма; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние плот­но­сти ма­те­ри­а­ла ци­лин­дра.

Ис­поль­зуя ры­чаж­ные весы с раз­но­ве­сом, мен­зур­ку, ста­кан с водой, ци­линдр № 2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния плот­но­сти ма­те­ри­а­ла, из ко­то­ро­го из­го­тов­лен ци­линдр № 2. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки для опре­де­ле­ния объ­е­ма тела; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для рас­че­та плот­но­сти; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния массы ци­лин­дра и его объ­е­ма; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние плот­но­сти ма­те­ри­а­ла ци­лин­дра.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, шарик с при­креп­лен­ной к нему нитью, ли­ней­ку и часы с се­кунд­ной стрел­кой (или се­кун­до­мер), со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка от длины нити. Опре­де­ли­те время для 30 пол­ных ко­ле­ба­ний и вы­чис­ли­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для трех слу­ча­ев, когда длина нити равна, со­от­вет­ствен­но, 1 м, 0,5 м и 0,25 м. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) ука­жи­те ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний числа ко­ле­ба­ний и вре­ме­ни ко­ле­ба­ний для трех длин нити ма­ят­ни­ка в виде таб­ли­цы; 3) вы­чис­ли­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для каж­до­го слу­чая и ре­зуль­та­ты за­не­си­те в таб­ли­цу; 4) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка от длины нити.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ключ, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­сто­ры, обо­зна­чен­ные R 1 и R 2, про­верь­те экс­пе­ри­мен­таль­но пра­ви­ло для элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния при по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии двух про­вод­ни­ков. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) из­мерь­те элек­три­че­ское на­пря­же­ние на кон­цах каж­до­го из ре­зи­сто­ров и общее на­пря­же­ние на кон­цах цепи из двух ре­зи­сто­ров при их по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии; 3) срав­ни­те общее на­пря­же­ние на двух ре­зи­сто­рах с сум­мой на­пря­же­ний на каж­дом из ре­зи­сто­ров, учи­ты­вая, что по­греш­ность пря­мых из­ме­ре­ний с по­мо­щью ла­бо­ра­тор­но­го вольт­мет­ра со­став­ля­ет 0,2 В. Сде­лай­те вывод о спра­вед­ли­во­сти или оши­боч­но­сти про­ве­ря­е­мо­го пра­ви­ла.

Ис­поль­зуя со­би­ра­ю­щую линзу, экран, ли­ней­ку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния оп­ти­че­ской силылинзы. В ка­че­стве ис­точ­ни­ка света ис­поль­зуй­те свет от уда­лен­но­го окна. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для рас­че­та оп­ти­че­ской силы линзы; 3) ука­жи­те ре­зуль­тат из­ме­ре­ния фо­кус­но­го рас­сто­я­ния линзы; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние оп­ти­че­ской силы линзы.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 1 со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) уста­но­вив с по­мо­щью рео­ста­та по­оче­ред­но силу тока в цепи 0,4 А, 0,5 А и 0,6 А и из­ме­рив в каж­дом слу­чае зна­че­ния элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния на кон­цах ре­зи­сто­ра, ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния силы тока и на­пря­же­ния для трех слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах.

Ис­поль­зуя ры­чаж­ные весы с раз­но­ве­сом, мен­зур­ку, ста­кан с водой, ци­линдр № 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния плот­но­сти ма­те­ри­а­ла, из ко­то­ро­го из­го­тов­лен ци­линдр № 1. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки для опре­де­ле­ния объёма тела; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта плот­но­сти; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния массы ци­лин­дра и его объёма; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние плот­но­сти ма­те­ри­а­ла ци­лин­дра.

Опре­де­ли­те мощ­ность, вы­де­ля­е­мую на ре­зи­сто­ре R при силе тока 0,2 А. Для этого со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку, ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да и ре­зи­стор R 1. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,2 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния.

Ис­поль­зуя ди­на­мо­метр, ста­кан с водой, ци­линдр № 2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния вы­тал­ки­ва­ю­щей силы (силы Ар­хи­ме­да), дей­ству­ю­щей на ци­линдр.   В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта вы­тал­ки­ва­ю­щей силы; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний веса ци­лин­дра в воз­ду­хе и веса ци­лин­дра в воде; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние вы­тал­ки­ва­ю­щей силы.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) уста­но­вив с по­мо­щью рео­ста­та по­очерёдно силу тока в цепи 0,4 А, 0,5 А и 0,6 А и из­ме­рив в каж­дом слу­чае зна­че­ние элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния на кон­цах ре­зи­сто­ра, ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния силы тока и на­пря­же­ния для трёх слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре от на­пря­же­ния на его кон­цах.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр, ли­ней­ку и один груз, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния жёстко­сти пру­жи­ны. Опре­де­ли­те жёсткость пру­жи­ны, под­ве­сив к ней один груз. Для из­ме­ре­ния веса груза вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для рас­че­та жёстко­сти пру­жи­ны; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса груза и удли­не­ния пру­жи­ны; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние жёстко­сти пру­жи­ны.

. Ис­поль­зуя ка­рет­ку (бру­сок) с крюч­ком, ди­на­мо­метр, два груза, на­прав­ля­ю­щую рейку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния между ка­рет­кой и по­верх­но­стью рейки. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса ка­рет­ки с гру­за­ми и силы тре­ния сколь­же­ния при дви­же­нии ка­рет­ки с гру­за­ми по по­верх­но­сти рейки; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние ко­эф­фи­ци­ен­та тре­ния сколь­же­ния.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр с пре­де­лом из­ме­ре­ния 4 Н, ли­ней­ку и набор из трёх гру­зов по 100 г каж­дый, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы упру­го­сти, воз­ни­ка­ю­щей в пру­жи­не, от сте­пе­ни рас­тя­же­ния пру­жи­ны. Опре­де­ли­те рас­тя­же­ние пру­жи­ны, под­ве­ши­вая к ней по­оче­ред­но один, два и три груза. Для опре­де­ле­ния веса гру­зов вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса гру­зов и удли­не­ния пру­жи­ны для трёх слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы упру­го­сти, воз­ни­ка­ю­щей в пру­жи­не, от сте­пе­ни рас­тя­же­ния пру­жи­ны.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ключ, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­сто­ры, обо­зна­чен­ные R 1, и R 2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для про­вер­ки пра­ви­ла для элек­три­че­ско­го на­пря­же­ния при по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии двух про­вод­ни­ков. В от­ве­те: 1) На­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) Из­мерь­те элек­три­че­ское на­пря­же­ние на кон­цах каж­до­го из ре­зи­сто­ров и общее на­пря­же­ние на кон­так­тах двух ре­зи­сто­ров при их по­сле­до­ва­тель­ном со­еди­не­нии; 3) Срав­ни­те общее на­пря­же­ние на двух ре­зи­сто­рах с сум­мой на­пря­же­ний на каж­дом из ре­зи­сто­ров, учи­ты­вая, что по­греш­ность пря­мых из­ме­ре­ний с по­мо­щью ла­бо­ра­тор­но­го вольт­мет­ра со­став­ля­ет 0,2 В. Сде­лай­те вывод.

Ис­поль­зуя шта­тив ла­бо­ра­тор­ный с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, груз мас­сой (100 ± 2) г, ли­ней­ку дли­ной 300 мм с мил­ли­мет­ро­вы­ми де­ле­ни­я­ми, со­бе­ри­те уста­нов­ку для опре­де­ле­ния жёстко­сти пру­жи­ны. Под­весь­те пру­жи­ну за один из кон­цов к шта­ти­ву. При­кре­пив к сво­бод­но­му концу пру­жи­ны груз, из­мерь­те удли­не­ние пру­жи­ны В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для опре­де­ле­ния силы упру­го­сти; 3) за­пи­ши­те усло­вие рав­но­ве­сия груза на пру­жи­не; 4) из­мерь­те удли­не­ние пру­жи­ны после при­креп­ле­ния к ней груза и за­пи­ши­те из­ме­рен­ную ве­ли­чи­ну; 5) опре­де­ли­те жёсткость пру­жи­ны и оце­ни­те по­греш­ность её из­ме­ре­ния.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, шарик с при­креплённой к нему нитью, ли­ней­ку и часы с се­кунд­ной стрел­кой (или се­кун­до­мер), со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ша­ри­ка, под­ве­шен­но­го на нити, от длины нити. Опре­де­ли­те время 30 пол­ных ко­ле­ба­ний и вы­чис­ли­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для трёх слу­ча­ев, когда длина нити равна со­от­вет­ствен­но 1 м, 0,5 м и 0,25 м. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) ука­жи­те ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний числа ко­ле­ба­ний и вре­ме­ни ко­ле­ба­ний для трёх длин нити ма­ят­ни­ка в виде таб­ли­цы; 3) вы­чис­ли­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для каж­до­го слу­чая и ре­зуль­та­ты за­не­си­те в таб­ли­цу; 4) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка от длины нити.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник по­сто­ян­но­го тока с на­пря­же­ни­ем 4,5 В, ам­пер­метр, вольт­метр, со­единённые па­рал­лель­но ре­зи­сто­ры = 12 Oм и пе­ре­мен­ный ре­зи­стор (рео­стат) пол­зу­нок ко­то­ро­го уста­нов­лен в про­из­воль­ном по­ло­же­нии, опре­де­ли­те силу тока в рео­ста­те путём из­ме­ре­ния силы тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния на ре­зи­сто­ре .   1. Со­бе­ри­те элек­три­че­скую схему, по­ка­зан­ную на ри­сун­ке. 2. Уста­но­ви­те пол­зу­нок рео­ста­та при­мер­но на се­ре­ди­ну. 3. Из­мерь­те силу тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник. 4. Из­мерь­те на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре . 5. Опре­де­ли­те не­из­вест­ную силу тока в рео­ста­те . В от­ве­те: изоб­ра­зи­те схему изу­ча­е­мой элек­три­че­ской цепи и ука­жи­те на ней на­прав­ле­ния токов, про­те­ка­ю­щих через ре­зи­стор и рео­стат ; 1) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний силы тока , те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния на ре­зи­сто­ре , ука­зав при­мер­ную по­греш­ность из­ме­ре­ний; 2) за­пи­ши­те закон Ома для участ­ка цепи, со­дер­жа­ще­го ре­зи­стор , опре­де­лив, таким об­ра­зом, силу тока в ре­зи­сто­ре ; вы­чис­ли­те силу тока ; 4) за­пи­ши­те пра­ви­ло для токов при па­рал­лель­ном со­еди­не­нии про­вод­ни­ков; 5) ис­поль­зуя п. 2—4, по­лу­чи­те фор­му­лу для не­из­вест­ной силы тока в рео­ста­те и за­пи­ши­те её; 6) опре­де­ли­те чис­лен­ное зна­че­ние силы тока , оце­ни­те по­греш­ность

Ис­поль­зуя ис­точ­ник по­сто­ян­но­го тока с на­пря­же­ни­ем 4,5 В, ам­пер­метр, вольт­метр, со­единённые па­рал­лель­но ре­зи­сто­ры = 6 Ом и пе­ре­мен­ный ре­зи­стор (рео­стат), пол­зу­нок ко­то­ро­го уста­нов­лен в про­из­воль­ном по­ло­же­нии, опре­де­ли­те силу тока в рео­ста­те путем из­ме­ре­ния силы тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния на ре­зи­сто­ре .   1. Со­бе­ри­те элек­три­че­скую схему, по­ка­зан­ную на ри­сун­ке. 2. Уста­но­ви­те пол­зу­нок рео­ста­та при­мер­но на се­ре­ди­ну. 3. Из­мерь­те силу тока, те­ку­ще­го через ис­точ­ник. 4. Из­мерь­те на­пря­же­ние на ре­зи­сто­ре . 5. Опре­де­ли­те не­из­вест­ную силу тока в рео­ста­те . В от­ве­те: 1) изоб­ра­зи­те схему изу­ча­е­мой элек­три­че­ской цепи и ука­жи­те на ней на­прав­ле­ния токов, про­те­ка­ю­щих через ре­зи­стор и рео­стат ; 2) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний силы тока , те­ку­ще­го через ис­точ­ник, и на­пря­же­ния на ре­зи­сто­ре , ука­зав при­мер­ную по­греш­ность из­ме­ре­ний; 3) за­пи­ши­те закон Ома для участ­ка цепи, со­дер­жа­ще­го ре­зи­стор , опре­де­лив, таким об­ра­зом, силу тока в ре­зи­сто­ре ; вы­чис­ли­те силу тока ; 4) за­пи­ши­те пра­ви­ло для токов при па­рал­лель­ном со­еди­не­нии про­вод­ни­ков; 5) ис­поль­зуя п. 2—4, по­лу­чи­те фор­му­лу для не­из­вест­ной силы тока в рео­ста­те и за­пи­ши­те её; 6) опре­де­ли­те чис­лен­ное зна­че­ние силы тока , оце­ни­те по­греш­ность её из­ме­ре­ния.

Ис­поль­зуя ка­рет­ку (бру­сок) с крюч­ком, ди­на­мо­метр, три оди­на­ко­вых груза и на­прав­ля­ю­щую рейку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для изу­че­ния свойств силы тре­ния сколь­же­ния между ка­рет­кой и по­верх­но­стью рейки. По­ставь­те на ка­рет­ку один груз и из­мерь­те силу, ко­то­рую не­об­хо­ди­мо при­ло­жить к ка­рет­ке с гру­зом, для того чтобы дви­гать её с по­сто­ян­ной ско­ро­стью. Затем по­ставь­те на ка­рет­ку ещё два груза и по­вто­ри­те экс­пе­ри­мент. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта мо­ду­ля силы тре­ния сколь­же­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса ка­рет­ки, веса груза и мо­ду­ля силы тре­ния сколь­же­ния при дви­же­нии ка­рет­ки с одним гру­зом и с тремя гру­за­ми по по­верх­но­сти рейки; 4) сде­лай­те вывод о связи между мо­ду­лем силы тре­ния сколь­же­ния и мо­ду­лем силы нор­маль­ной ре­ак­ции опоры.

Ис­поль­зуя ры­чаж­ные весы с на­бо­ром гирь, мен­зур­ку, ста­кан с водой и ци­линдр № 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния плот­но­стима­те­ри­а­ла, из ко­то­ро­го из­го­тов­лен ци­линдр № 1. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки для опре­де­ле­ния объёма тела; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта плот­но­сти; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния массы ци­лин­дра и его объёма; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние плот­но­сти ма­те­ри­а­ла ци­лин­дра.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр, ли­ней­ку и 2 груза, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния жест­ко­сти пру­жи­ны. Опре­де­ли­те жест­кость пру­жи­ны, под­ве­сив к ней два груза. Для опре­де­ле­ния веса гру­зов вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для рас­че­та жест­ко­сти пру­жи­ны; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса гру­зов и удли­не­ния пру­жи­ны; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние жест­ко­сти пру­жи­ны.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр, ли­ней­ку и набор из 3 гру­зов, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти силы упру­го­сти, воз­ни­ка­ю­щей в пру­жи­не, от сте­пе­ни рас­тя­же­ния пру­жи­ны. В от­ве­те: 1) опре­де­ли­те рас­тя­же­ние пру­жи­ны, под­ве­ши­вая к ней по­оче­ред­но один, два и три груза. Для опре­де­ле­ния веса гру­зов вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром; 2) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки. Ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса гру­зов и удли­не­ния пру­жи­ны для трех слу­ча­ев в виде таб­ли­цы (или гра­фи­ка); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о за­ви­си­мо­сти силы упру­го­сти, воз­ни­ка­ю­щей в пру­жи­не, от сте­пе­ни рас­тя­же­ния пру­жи­ны.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, шарик с при­креп­лен­ной к нему нитью, ли­ней­ку и часы с се­кунд­ной стрел­кой (или се­кун­до­мер), со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка от длины нити. Опре­де­ли­те время для 30 пол­ных ко­ле­ба­ний и по­счи­тай­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для трех слу­ча­ев, когда длина нити равна со­от­вет­ствен­но 1 м, 0,5 м и 0,25 м. В от­ве­те: 1) cде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) ука­жи­те ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний числа ко­ле­ба­ний и вре­ме­ни ко­ле­ба­ний для трех длин нити ма­ят­ни­ка в виде таб­ли­цы; 3) по­счи­тай­те пе­ри­од ко­ле­ба­ний для каж­до­го слу­чая и ре­зуль­та­ты за­не­си­те в таб­ли­цу; 4) сфор­му­ли­руй­те ка­че­ствен­ный вывод о за­ви­си­мо­сти пе­ри­о­да сво­бод­ных ко­ле­ба­ний ни­тя­но­го ма­ят­ни­ка от длины нити.

C 2 № 925. Ис­поль­зуя рычаг, три груза, шта­тив и ди­на­мо­метр, со­бе­ри­те уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния рав­но­ве­сия ры­ча­га. Три груза под­весь­те слева от оси вра­ще­ния ры­ча­га сле­ду­ю­щим об­ра­зом: два груза на рас­сто­я­нии6 см и один груз на рас­сто­я­нии 12 см от оси. Опре­де­ли­те мо­мент силы, ко­то­рую не­об­хо­ди­мо при­ло­жить к пра­во­му концу ры­ча­га на рас­сто­я­нии6 см от оси вра­ще­ния ры­ча­га для того, чтобы он оста­вал­ся в рав­но­ве­сии в го­ри­зон­таль­ном по­ло­же­нии.   В ответe: 1) за­ри­суй­те схему экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта мо­мен­та силы; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний при­ло­жен­ной силы и длины плеча; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние мо­мен­та силы.

C 2 № 930. Ис­поль­зуя со­би­ра­ю­щую линзу, экран, лампу на под­став­ке, ис­точ­ник тока, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ключ, ли­ней­ку, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для ис­сле­до­ва­ния свойств изоб­ра­же­ния, по­лу­чен­но­го с по­мо­щью со­би­ра­ю­щей линзы от лампы, рас­по­ло­жен­ной от цен­тра линзы на рас­сто­я­нии 15 см. В от­ве­те: 1) сде­лай­те схе­ма­ти­че­ский ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки для на­блю­де­ния изоб­ра­же­ния лампы, по­лу­чен­но­го с по­мо­щью со­би­ра­ю­щей линзы; 2) пе­ре­дви­гая экран, по­лу­чи­те чёткое изоб­ра­же­ние лампы и пе­ре­чис­ли­те свой­ства изоб­ра­же­ния (мни­мое или дей­стви­тель­ное, умень­шен­ное или уве­ли­чен­ное, пря­мое или перевёрну­тое); 3) сфор­му­ли­руй­те вывод о рас­по­ло­же­нии лампы от­но­си­тель­но двой­но­го фо­кус­но­го рас­сто­я­ния линзы.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той, не­по­движ­ный блок, нить, два груза и ди­на­мо­метр, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для из­ме­ре­ния ра­бо­ты силы упру­го­сти при рав­но­мер­ном подъёме гру­зов с ис­поль­зо­ва­ни­ем не­по­движ­но­го блока. Опре­де­ли­те ра­бо­ту, со­вер­ша­е­мую силой упру­го­сти при подъёме гру­зов на вы­со­ту 10 см. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ра­бо­ты силы упру­го­сти; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты пря­мых из­ме­ре­ний силы упру­го­сти и пути; 4) за­пи­ши­те чис­ло­вое зна­че­ние ра­бо­ты силы упру­го­сти.

Ис­поль­зуя ди­на­мо­метр, ста­кан с водой, ци­линдр № 1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния вы­тал­ки­ва­ю­щей силы (силы Ар­хи­ме­да), дей­ству­ю­щей на ци­линдр. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта вы­тал­ки­ва­ю­щей силы; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты по­ка­за­ний ди­на­мо­мет­ра при взве­ши­ва­нии ци­лин­дра в воз­ду­хе и по­ка­за­ний ди­на­мо­мет­ра при взве­ши­ва­нии ци­лин­дра в воде; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние вы­тал­ки­ва­ю­щей силы.

Со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока, со­вер­ша­е­мой в ре­зи­сто­ре, ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да и ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 2 — При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,5 А. Опре­де­ли­те ра­бо­ту элек­три­че­ско­го тока в ре­зи­сто­ре за 5 мин. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,5 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока.

Опре­де­ли­те элек­три­че­ское со­про­тив­ле­ние ре­зи­сто­ра R 1. Для этого со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку, ис­поль­зуя ис­точ­ник тока, вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да и ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R 1. При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,3 А. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,3 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R2, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ра. При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,2 А. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,2 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ра.

Ис­поль­зуя ис­точ­ник тока (4,5 В), вольт­метр, ам­пер­метр, ключ, рео­стат, со­еди­ни­тель­ные про­во­да, ре­зи­стор, обо­зна­чен­ный R1, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния ра­бо­ты элек­три­че­ско­го тока, проо­те­ка­ю­ще­го через ре­зи­стор. При по­мо­щи рео­ста­та уста­но­ви­те в цепи силу тока 0,5 А. Опре­де­ли­те ра­бо­ту элек­три­че­ско­го тока, про­те­ка­ю­ще­го через ре­зи­стор, в те­че­ние 5 минут. В от­ве­те: 1) на­ри­суй­те элек­три­че­скую схему экс­пе­ри­мен­та; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния на­пря­же­ния при силе тока 0,2 А; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние элек­три­че­ско­го со­про­тив­ле­ния ре­зи­сто­ра.

Ис­поль­зуя шта­тив с муф­той и лап­кой, пру­жи­ну, ди­на­мо­метр, ли­ней­ку и один груз, со­бе­ри­те экс­пе­ри­мен­таль­ную уста­нов­ку для опре­де­ле­ния жёстко­сти пру­жи­ны. Опре­де­ли­те жёсткость пру­жи­ны, под­ве­сив к ней один груз. Для опре­де­ле­ния веса груза вос­поль­зуй­тесь ди­на­мо­мет­ром. В от­ве­те: 1) сде­лай­те ри­су­нок экс­пе­ри­мен­таль­ной уста­нов­ки; 2) за­пи­ши­те фор­му­лу для расчёта жёстко­сти пру­жи­ны; 3) ука­жи­те ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ния веса груза и удли­не­ния пру­жи­ны; 4) за­пи­ши­те чис­лен­ное зна­че­ние жёстко­сти пру­жи­ны. Ха­рак­те­ри­сти­ка обо­ру­до­ва­ния При вы­пол­не­нии за­да­ния ис­поль­зу­ет­ся ком­плект обо­ру­до­ва­ния № 3 в со­ста­ве: · шта­тив ла­бо­ра­тор­ный с муф­той и лап­кой; · пру­жи­на жёстко­стью (40 ± 1) Н/м; · 1 груз мас­сой (100 ± 2) г; · ди­на­мо­метр школь­ный с пре­де­лом из­ме­ре­ния 4 Н (C = 0,1 Н); · ли­ней­ка дли­ной 20−30 см с мил­ли­мет­ро­вы­ми де­ле­ни­я­ми.