Тема: Лабораторные работы
Условие задачи полностью выглядит так:
| Лабораторная работа № 3 «Измерение коэффициента трения скольжения»
|
Решение задачи:
цель работы: определить коэффициент трения деревянного бруска, скользящего по деревянной линейке, используя формулу fтр = = μр. с помощью динамометра измеряют силу, с которой нужно тянуть брусок с грузами по горизонтальной поверхности так, чтобы он двигался равномерно. эта сила равна по модулю силе трения fтp, действующей на брусок. с помощью того же динамометра можно найти вес бруска с грузом. этот вес по модулю равен силе нормального давления n бруска на поверхность, по которой он скользит. определив таким образом значения силы трения при различных значениях силы нормального давления, необходимо построить график зависимости fтр от р и найти среднее значение коэффициента трения (см. работу № 2).
основным измерительным прибором в этой работе является динамометр. динамометр имеет погрешность δд =0,05 н. она и равна погрешности измерения, если указатель совпадает со штрихом шкалы. если же указатель в процессе измерения не совпадает со штрихом шкалы (или колеблется), то погрешность измерения силы равна δf = = 0,1 н.
средства измерения: динамометр.
материалы: 1) деревянный брусок; 2) деревянная линейка; 3) набор грузов.
порядок выполнения работы
1. положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку. на брусок поставьте груз.
2. прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тяните его вдоль линейки. замерьте при этом показание динамометра.
3. взвесьте брусок и груз.
4. к первому грузу добавьте второй, третий грузы, каждый раз взвешивая брусок и грузы и измеряя силу трения.
по результатам измерений заполните таблицу:
номер
опыта |
р, н |
δp, н |
fтр, н |
δfтр, н | | | | | |
5. по результатам измерений постройте график зависимости силы трения от силы давления и, пользуясь им, определите среднее значение коэффициента трения μср (см. работу № 2).
6. рассчитайте максимальную относительную погрешность измерения коэффициента трения. так как
(см. формулу (1) работы № 2).
из формулы (1) следует, что с наибольшей погрешностью измерен коэффициент трения в опыте с одним грузом (так как в этом случае знаменатели имеют наименьшее значение) .
7. найдите абсолютную погрешность
и запишите ответ в виде:
требуется определить коэффициент трения скольжения деревянного бруска, скользящего по деревянной линейке.
сила трения скольжения
где n - реакция опоры; μ - ко
эффициент трения скольжения, откуда μ=fтр/n;
сила трения по модулю равна силе, направленной параллельно поверхности скольжения, которая требуется для равномерного перемещения бруска с грузом. реакция опоры по модулю равна весу бруска с грузом. измерения обоих сил проводятся при помощи школьного динамометра. при перемещении бруска по линейке важно добиться равномерного его движения, чтобы показания динамометра оставались постоянными и их можно было точнее определить.
выполнение работы:
№ опыта |
вес бруска с грузом р, н |
сила трения fтр, h |
μ |
1 |
1,35 |
0,4 |
0,30 |
2 |
2,35 |
0,8 |
0,34 |
3 |
3,35 |
1,3 |
0,38 |
4 |
4,35 |
1,7 |
0,39 |
вычисления:
рассчитаем относительную погрешность:
так как
видно, что наибольшая относительная погрешность будет в опыте с наименьшим грузом, т.к. знаменатель меньше
рассчитаем абсолютную погрешность
так как
видно, что наибольшая относительная погрешность будет в опыте с наименьшим грузом, т.к. знаменатель меньше.
рассчитаем абсолютную погрешность
полученный в результате опытов коэффициент трения скольжения можно записать как: μ = 0,35 ± 0,05.
|
Задача из главы Лабораторные работы по предмету Физика из задачника Физика 9, Кикоин, Кикоин (9 класс)
Если к данной задачи нет решения - не переживайте. Наши администраторы стараются дополнять сайт решениями для тех задач
и упражнения где это требуется и которые не даны в решебниках и сборниках с ГДЗ. Попробуйте зайти позже. Вероятно, вы найдете то, что искали :)
|
|
