«Лабораторная работа «Определение жесткости пружины»»


Лабораторная работа
«Определение жесткости пружины»
Цель работы: Определение коэффициента жесткости пружины. Проверка справедливости закона Гука .Оценка погрешности измерений.
Порядок выполнения  работы.
Базовый уровень
Оборудование:   штатив с муфтой и лапкой,  набор грузов по 100 г, пружинный динамометр, линейка.
Укрепите пружину в штативе и измерьте длину пружины L0 в отсутствие внешнего воздействия (F=0Н). Результаты измерений запишите в таблицу.
Подвесьте к пружине груз весом 1 Н и определите ее длину L1 в этом случае.
Найдите деформацию (удлинение) пружины по формуле l=L0-L1 .Результаты измерений занесите в таблицу.
Аналогично найдите удлинение пружины при подвешивании грузов весом 2 Н и 3 Н . Результаты измерений занесите в таблицу.
Вычислите среднее арифметическое значение kср.по формуле kср=(k1+k2+k3)/3
F,Н l,м k,Н/м kср, Н/м
6. Начертите график зависимости l (F).
Продвинутый уровень
Оборудование:   штатив с муфтой и лапкой,  набор грузов по 100 г, пружина, линейка.
Укрепите пружину в штативе и измерьте длину пружины L0 в отсутствие внешнего воздействия (F=0Н). Результаты измерений запишите в таблицу.
Подвесьте к пружине груз весом 1 Н и определите ее длину L1 в этом случае.
Найдите деформацию (удлинение) пружины по формуле l=L0-L1 .Результаты измерений занесите в таблицу.
Аналогично найдите удлинение пружины при подвешивании грузов весом 2 Н и 3 Н . Результаты измерений занесите в таблицу.
Вычислите среднее арифметическое значение kср.по формуле kср=(k1+k2+k3)/3
Оцените погрешность ∆k методом средней ошибки. Для этого вычислите модуль разности │kср-ki│=∆ki для каждого измерения
Полученный результат запишите в виде k=kср±∆k
F,Н l,м k,Н/м kср, Н/м ∆k,Н/м ∆kср, Н/м
Углубленный уровень
Оборудование:   штатив с муфтой и лапкой,  набор грузов по 100 г, пружина, линейка.
Укрепите пружину в штативе и измерьте длину пружины L0 в отсутствие внешнего воздействия (F=0Н). Результаты измерений запишите в таблицу.
Подвесьте к пружине груз весом 1 Н и определите ее длину L1 в этом случае.
Найдите деформацию (удлинение) пружины по формуле l=L0-L1 .Результаты измерений занесите в таблицу.
Аналогично найдите удлинение пружины при подвешивании грузов весом 2 Н и 3 Н . Результаты измерений занесите в таблицу.
Вычислите среднее арифметическое значение kср.по формуле kср=(k1+k2+k3)/3
Вычислите относительные погрешности и абсолютную погрешность измерений ∆k по формулам
εF=(∆F0+Fи) / Fmaxεl=(∆l0+lи) / lmaxεk=εF+εl∆k= εk* kср
Полученный результат запишите в виде k=kср±∆k
Начертите график зависимости l (F).Сформулируйте геометрический смысл жесткости.
F,Н l,м k,Н/м kср, Н/м εF εl εk ∆k

Приложенные файлы


Добавить комментарий