2. Установить кронштейн с зажимом на высоте H1 = 0,4м и зафиксировать его винтом (В). Высота Н измеряется от основания прибора до нижней части тела (Т).
3. Укрепить тело (Т) в зажиме.
4. Кнопкой К1, установить шкалу секундомера на «нуль».
5. Нажать кнопку К2 на секундомере вверху справа, при этом должен засветится красный светодиод, рядом с кнопкой К2. Это означает, что прибор готов к работе.
6. Разжать зажим и не отпускать его до момента удара тела об основание прибора. В момент удара секундомер остановиться. Показания секундомера занести в таблицу.
7. Устанавливая кронштейн на высотах H2 и H3, проделать пункты 3 – 6.
Обработка экспериментальных результатов.
1. Найти среднее время падения для каждой высоты. Занести в таблицу.
2. Вычислить gи e для каждой высоты. Результат занести в таблицу.
3. Найти средние значения , и занести в последнюю строку таблицы.
4. Вычислить Dg.
5. Записать результат в последнюю колонку таблицы.
Построение графика
По экспериментальным данным построить график зависимости H = gt2/2. Для удобства предлагается построить зависимость H отt2. Ориентировочный вид системы координат для графика приведен на рисунке. Линию провести таким образом, чтобы она была равноудалена от всех экспериментальных точек.
Тангенс угла наклона линии равен g/2. Найти значение g из графика и сравнить со значением, полученным ранее.
Контрольные вопросы
1. Запишите выражение для закона всемирного тяготения.
2. Как изменяется сила взаимного притяжения между телами при увеличении расстояния между ними в 2 раза?
3. Дайте определение понятий: сила тяготения, сила тяжести, вес тела.
4. Пренебрегая факторами, обусловленными вращением Земли вокруг своей оси, получите выражение для ускорения свободного падения из закона всемирного тяготения, воспользовавшись формулами (1) и (2).
5. В вакууме с высоты 1 м одновременно начали падать два тела с массами m и 2mс. Какое из этих тел быстрее достигнет поверхности Земли.
6. Можно ли у поверхности Земли создать состояние невесомости? Если можно, то каким образом? Например, в этой аудитории.
7. В каких единицах в системе СИ измеряются: сила, масса, ускорение, скорость, расстояние, угол?
8. Как будет выглядеть функция H = f(t)?
9. Выведите формулу для оценки относительной погрешности e.