Механика
Лабораторный практикум по механике позволяет улучшить понимание принципов работающих механизмов и процессов, а так же развивает навыки работы с оборудованием.
Современное оборудование помогает более детально продемонстрировать и объяснить сложные для восприятия аспекты механики наглядными опытами.
Состав практикума по
механике
Комплект учебного оборудования позволяет выполнять не менее 40 лабораторных работ в соответствии с требованиями учебных программ школьного курса физики, в том числе: измерение объема и массы тела, силы, средней скорости, коэффициента трения скольжения, изучение действия трансформатора, исследование изотермического процесса, наблюдение роста кристаллов, дифракции и интерференции света, сплошного и линейчатого спектров излучения и др.
- Ящик для хранения – 1шт.
- Крышка с поверхностями различного коэффициента трения – 1 шт.
- Динамометр 5Н – 1 шт.
- Груз 100 гр. – 4 шт.
- Цилиндр стальной 20 см3 – 1 шт.
- Цилиндр латунный 20 см3 – 1 шт.
- Брусок деревянный с крючком 100 гр. – 1 шт.
- Желоб прямой – 1 шт.
- Желоб криволинейный – 1 шт.
- Шарик стальной – 1 шт.
- Шарик полимерный – 1 шт.
- Сосуд отливной – 1 шт.
- Пружина – 1 шт.
- Рулетка 2м – 1 шт.
- Стакан 100 мл – 1 шт.
- Блок подвижный – 1 шт.
- Мотовильце с нитью – 1 шт.
- Стержень штатива – 1 шт.
- Муфта штатива – 1 шт.
- Лапка штатива – 1 шт.
- Рычаг с балансиром – 1 шт.
- Опора желоба – 2 шт.
- Подставка опоры желоба, 10мм – 2 шт.
- Подставка опоры желоба, 6мм – 1 шт.
- Коврик – 1 шт.
- Пластилин – 1 шт.
- Бумага копировальная (1 лист) – 1 шт.
- Пластина неправильной формы с отверстиями – 1 шт.
- Кронштейн – 1 шт.
- Винт м6 – 2 шт.
- Горка для желоба – 1 шт.
- Весы электронные
- Цилиндр мерный
- Секундомер
- Циркуль
- Муфта
- Лапка
- Динамометр 5Н
- Транспортир
- Канцелярская скрепка
- Лист белой бумаги
Пример одного эксперимента (Механика)
Вы можете видеть на интерактиве пример одного из экспериментов: как он делается, от и до.
Лабораторные работы помогают раскрыть весь потенциал предложенного оборудования и состоят из нескольких частей:
краткая теоретическая часть по изучаемой тематике, список дополнительного оборудования для проведения опыта, описание хода работы с пошаговыми инструкциями и методика обработки полученных данных
- Прямолинейный желоб (1)
- Шкала желоба (2)
- Опора желоба (2 шт.) (3)
- Стальной шарик (4)
- Латунный цилиндр (5)
Установите желоб на подставки на ровной горизонтальной поверхности так, чтобы шарик, помещенный в любую его точку, оставался в покое, то есть находился в состоянии безразличного равновесия.
В этом состоянии силы, действующие на шарик, взаимно уравновешены, а их равнодействующая равна нулю. Следовательно, можно считать, что движение шарика происходит в инерциальной системе отсчета.
Равномерное прямолинейное движение удастся получить, если шарику сообщить начальную порцию энергии, одинаковую для нескольких следующих один за другим пусков.
Для этого предлагается прижать шарик рукой к выступу стартовой горки, установленной в начале желоба, как показано на рисунке. При этом шарик будет стартовать с высоты h, приобретя по отношению к уровню, на котором он будет катиться, начальную потенциальную энергию mgh.
Скатившись на желоб с высоты h, потенциальная энергия превратится в кинетическую энергию движения в соответствии с формулой: mgh = mv2/2
В этой формуле: m – масса шарика;
g – ускорение свободного падения;
h – высота, с которой шарик скатывается на желоб;
V – скорость, которую шарик приобретет после скатывания с горки.
Скорость, вызванная приобретенной кинетической энергией, будет постоянной и одинаковой в каждом очередном пуске, поскольку движению шарика ничто не препятствует, кроме небольшого трения
Подготовьте секундомер.
Удерживая шарик пальцами, опустите его на желоб и прижмите к выступу горки. Сдвиньте шкалу так, чтобы ее нулевая отметка совпала с центром шарика.
Осторожно освободите шарик. Скатившись с горки, он разгонится и покатится дальше с постоянной скоростью до удара о препятствие в виде латунного цилиндра 4, помещенного в желоб на таком расстоянии, чтобы центр тяжести шарика прокатился по желобу до остановки 180 мм от точки старта.
В момент перехода шарика с горки на желоб включите секундомер и остановите его по звуку удара шарика о препятствие.
Полученный результат покажет время t, за которое шарик пройдет 18 см длины желоба.
Отсюда можно определить реальную скорость шарика на первом участке пути.
Проведите серию пусков, и в каждом вычислите скорость V шарика по формуле:
Результаты измерений и расчетов поместите в таблицу.
| Опыт 1 | Время t1, с | Путь S, см | Скорость V, см/с | Опыт 2 | Время t2, с | Путь S, см | Скорость V, см/с |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 18 | 36 | |||||
| 2 | 18 | 36 | |||||
| 3 | 18 | 36 | |||||
| Средн. | 18 | Средн. | 36 |
Вторую серию пусков выполните для расстояния 36 см до ограничительного цилиндра.
Результаты измерений и расчетов поместите в таблицу.
Определите средние значения скорости шарика в двух группах опытов и убедитесь, что они одинаковы, то есть движение шарика по горизонтальному желобу можно считать постоянным.