Ֆիզիկայի 9-րդ դասարանի համար (I.K.Kikoin, A.K.Kikoin, 1999),
առաջադրանք №7
գլխին» ԼԱԲՈՐԱՏՈՐԻԱՅԻ ԱՇԽԱՏԱՆՔՆԵՐ».

Աշխատանքի նպատակը՝ համեմատել երկու մեծություն՝ զսպանակին կցված մարմնի պոտենցիալ էներգիայի նվազում, երբ այն ընկնում է և ձգված զսպանակի պոտենցիալ էներգիայի ավելացում։

Չափում:

1) դինամոմետր՝ 40 Ն/մ զսպանակային կոշտությամբ. 2) քանոն

չափում; 3) քաշը մեխանիկայի հավաքածուից. բեռի զանգվածը (0,100 ±0,002) կգ է։

Նյութեր՝ 1) ռետիներ;

2) եռոտանի կցորդիչով և ոտքով.

Աշխատանքի համար օգտագործվում է Նկար 180-ում ներկայացված մոնտաժը 1-ին կողպեքով տեղադրված եռոտանի վրա:

Դինամոմետրի զսպանակը վերջանում է կեռիկով մետաղաձողով։ Սողնակը (ցույց է տրված առանձին՝ մեծացված մասշտաբով - նշված է 2 համարով) թեթև խցանե ափսե է (չափերը՝ 5 X 7 X 1,5 մմ), դանակով կտրված մինչև իր կենտրոնը։ Այն տեղադրված է դինամոմետրի մետաղաձողի վրա։ Պահպանիչը պետք է շարժվի ձողի երկայնքով փոքր շփումով, բայց դեռ պետք է լինի բավականաչափ շփում, որպեսզի կանխվի ամրանն ինքնուրույն վայր ընկնելը: Դուք պետք է համոզվեք դրանում, նախքան աշխատանքը սկսելը: Դա անելու համար սողնակը տեղադրվում է սանդղակի ստորին եզրին սահմանային բրա վրա: Այնուհետև ձգվել և բաց թողնել:

Սողնակը մետաղալարերի հետ միասին պետք է բարձրանա դեպի վեր՝ նշելով զսպանակի առավելագույն երկարացումը, որը հավասար է կանգառից մինչև սողնակ հեռավորությանը։

Եթե ​​դուք բարձրացնում եք դինամոմետրի կեռիկի վրա կախված բեռը, որպեսզի զսպանակը չձգվի, ապա բեռի պոտենցիալ էներգիան, օրինակ, սեղանի մակերեսի նկատմամբ հավասար է mgH-ի: Երբ բեռը ընկնում է (իջնում ​​x = h հեռավորության վրա), բեռի պոտենցիալ էներգիան կնվազի

իսկ աղբյուրի էներգիան նրա դեֆորմացման ժամանակ մեծանում է

Աշխատանքային կարգը

1. Մեխանիկայի հավաքածուից ստացված քաշը ամուր դրեք դինամոմետրի կեռիկի վրա:

2. Բարձրացրեք քաշը ձեռքով, բեռնաթափելով զսպանակը և տեղադրեք կողպեքը փակագծի ստորին մասում:

3. Ազատեք բեռը: Քանի որ քաշը ընկնում է, այն կձգվի գարնանը: Հանեք քաշը և քանոնով չափեք զսպանակի առավելագույն երկարացումը x՝ օգտագործելով սողնակը:

4. Կրկնել փորձը հինգ անգամ:

5. Կատարեք մաթեմատիկական հաշվարկ

6. Արդյունքները մուտքագրեք աղյուսակում.

Փորձի համարը

7. Համեմատեք վերաբերմունքը

միասնությամբ և եզրակացություն անել այն սխալի մասին, որով փորձարկվել է էներգիայի պահպանման օրենքը։

Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքը. Գրավիտացիոն կամ առաձգական ուժերի հետ փոխազդող մարմինների փակ համակարգի ընդհանուր մեխանիկական էներգիան մնում է անփոփոխ՝ համակարգի մարմինների ցանկացած շարժման համար։

Դիտարկենք այդպիսի մարմին (մեր դեպքում՝ լծակ)։ Դրա վրա գործում են երկու ուժ՝ P բեռների կշիռը և F ուժը (դինամոմետրի զսպանակի առաձգականությունը), այնպես որ լծակը գտնվում է հավասարակշռության մեջ, և այդ ուժերի մոմենտները պետք է մեծությամբ հավասար լինեն միմյանց։ Մենք որոշում ենք F և P ուժերի պահերի բացարձակ արժեքները, համապատասխանաբար.

Դիտարկենք մի զանգված, որը կցված է առաձգական զսպանակին, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Նախ մարմինը պահում ենք 1-ին դիրքում, զսպանակը լարված չէ, իսկ մարմնի վրա ազդող առաձգական ուժը զրո է։ Այնուհետև մենք ազատում ենք մարմինը և այն ընկնում է ծանրության ազդեցության տակ 2-րդ դիրքում, որտեղ ձգողականության ուժը լիովին փոխհատուցվում է զսպանակի առաձգական ուժով, երբ այն երկարանում է h-ով (մարմինը այս պահին գտնվում է հանգստի վիճակում. )

Դիտարկենք համակարգի պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունը, երբ մարմինը շարժվում է 1-ին դիրքից 2-րդ դիրք: 1-ից 2 դիրք տեղափոխելիս մարմնի պոտենցիալ էներգիան նվազում է մգժ-ով, իսկ պոտենցիալ էներգիան՝ գարունն ավելանում է քանակով

Աշխատանքի նպատակն է համեմատել այս երկու մեծությունները։ Չափիչ գործիքներ՝ նախապես հայտնի 40 Ն/մ զսպանակային կոշտությամբ դինամոմետր, քանոն, կշիռ՝ մեխանիկայի հավաքածուից։

Աշխատանքի ավարտը.

Ուֆայի պետական ​​ավիացիոն տեխնիկական համալսարան

Լաբորատոր աշխատանք թիվ 13

(ֆիզիկայում)

Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն

Ֆակուլտետը` IRT

Խումբ՝ T28-120

Ավարտեց՝ Dymov V.V.

Ստուգվում:

1. Աշխատանքի նպատակը. Ուսումնասիրել մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքը և ստուգել դրա վավերականությունը՝ օգտագործելով Մաքսվելի ճոճանակը:

2. Գործիքներ և պարագաներ՝ Maxwell ճոճանակ։

Հիմք

Կարգավորվող ոտքեր

Սյունակ, միլիմետր սանդղակ

Ամրագրված ներքևի բրա

Շարժական բրա

Էլեկտրամագնիս

Ֆոտոէլեկտրական սենսոր թիվ 1

Ճոճանակի երկփեղկ կախոցի երկարությունը կարգավորելու գլխիկ

Ֆոտոէլեկտրական սենսոր թիվ 2

1. Փոխարինվող օղակներ

   Միլիվայրկյանանոց ժամացույց

3. Աղյուսակ՝ չափումների և հաշվարկների արդյունքներով

3.1 Չափման արդյունքներ

տ, վրկ	մ, կգ	հ առավելագույնը , մ	տ cp , Հետ	Ջ, կգ*մ 2	ա, մ/վ 2
տ 1 =2,185 տ 2 =3,163 տ 3 =2,167	մ դ =0,124 մ Օ =0,033 մ Դեպի =0,258	հ առավելագույնը =0,4025	տ ամուսնացնել =2,1717 տ ամուսնացնել =2,171±0,008	J=7.368*10 -4	ա= 0,1707 ա=0,1707±0,001

3.2 Փորձարարական արդյունքներ

№ փորձը	տ, վրկ	հ, մ	Ե n , Ջ	Ե n , Ջ	Ե կ , Ջ	Ե կ , Ջ
	տ’=1,55	հ’=0,205	Ե n ’=0,8337	Ե n ’=2,8138*10 -2	Ե կ ’= 1,288
	տ’’= 0	հ’’=0,4025	Ե n ’’= 2,121 6		Ե կ ’’= 0
	տ’ ’ ’=2,1717	հ’ ’ ’=0	Ե n ’’’=0		Ե կ ’’ ’ = 2,12 19

4. Չափումների արդյունքների և սխալների հաշվարկ

4.1. Ճոճանակի ամբողջական անկման համար անհրաժեշտ ժամանակի ուղղակի չափում

տ 1 =2,185c.

տ 2 =3.163c.

տ 3 =2.167c.

4.2. Ամբողջական անկման միջին ժամանակի հաշվարկ

4.3. Ճոճանակի փոխադրական շարժման արագացման հաշվարկ

լ=0,465 մ –թելի երկարությունը

Ռ=0,0525 մ- օղակի շառավիղը

հ= լ- Ռ-0,01մ=0,4025մ– ճանապարհ, երբ ճոճանակն ընկնում է

4.4. Ժամանակի պահին ճոճանակի բարձրության հաշվարկը տ’

;

;
;

v’ - թարգմանության արագությունը տվյալ պահին տ’

- ճոճանակի առանցքի պտտման արագությունը ժամանակի պահին տ’

r=0,0045 մ– ճոճանակի առանցքի շառավիղը

4.5. Ճոճանակի իներցիայի պահի հաշվարկը

Ջ 0 – ճոճանակի առանցքի իներցիայի պահը

մ 0 =0,033 կգ – ճոճանակի առանցքի զանգվածը

Դ 0 =
– առանցքի տրամագիծը ճոճանակ

Ջ դ – սկավառակի իներցիայի պահը

մ դ =0,124 կգ – սկավառակի զանգված

Դ դ =
– սկավառակի տրամագիծը

Ջ Դեպի – ծածկույթի օղակի իներցիայի պահը

մ Դեպի =0,258 կգ – ծածկույթի օղակի քաշը

Դ Դեպի =0,11 մ –ծածկույթի օղակի տրամագիծը

4.6. Ճոճանակի պոտենցիալ էներգիայի հաշվարկը առանցքի երկայնքով անցնող առանցքի նկատմամբ

ճոճանակ, ժամանակի պահին դիրքում տ’

4.7. Ճոճանակի կինետիկ էներգիայի հաշվարկը մի ակնթարթում տ’

- թարգմանական շարժման կինետիկ էներգիա

- պտտվող շարժման կինետիկ էներգիա

4.8. Ուղղակի չափումների սխալի հաշվարկ

4.9. Անուղղակի չափումների սխալների հաշվարկ

5. Վերջնական արդյունքներ.

Ճոճանակի ընդհանուր մեխանիկական էներգիան ժամանակի որոշակի կետում հավասար է Ե= Ե n + Ե կ

Թիվ 1 փորձի համար. Ե’= Ե n ’+ Ե կ '=0,8337J+1,288J=2,1217J

Թիվ 2 փորձի համար. Ե’’= Ե n ’’+ Ե կ ''=2,1216J+0=2,1216J

Թիվ 3 փորձի համար. Ե’’’= Ե n ’’’+ Ե կ '''=0+2,1219J=2,1219J

Այս փորձերից հետևում է, որ
(տարբերությունը 10 ­ ­ -3 Ջչափիչ գործիքների անկատարության պատճառով), հետևաբար, ընդհանուր մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքը ճիշտ է։

Դիտման համար ընտրված փաստաթուղթԼաբորատոր աշխատանք 2.docx

MBOU միջնակարգ դպրոց, Լազարև, Նիկոլաևսկի շրջան, Խաբարովսկի երկրամաս
Ավարտեց՝ ֆիզիկայի ուսուցչուհի Տ.Ա

Լաբորատոր աշխատանք թիվ 2. 10-րդ դասարան

Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն.

Աշխատանքի նպատակըՆրանք կսովորեն չափել գետնից բարձրացած մարմնի և առաձգականորեն դեֆորմացված աղբյուրի պոտենցիալ էներգիան և համեմատել համակարգի պոտենցիալ էներգիայի երկու արժեք:

Սարքավորումներեռոտանի կցորդիչով և ոտքով, լաբորատոր դինամոմետր կողպեքով, չափիչ ժապավեն, մոտ 25 սմ երկարությամբ թելի վրա կշիռ:

Որոշեք գնդակի քաշը F 1 = 1 N:

l հեռավորությունը դինամոմետրի կեռիկից մինչև գնդակի ծանրության կենտրոնը 40 սմ է:

Զսպանակի առավելագույն երկարացում l =5 սմ:

Ուժ F =20 N, F /2=10 N.

Անկման բարձրություն h = l + l =40+5=45սմ=0.45մ.

E p1 = F 1 x (l + l) = 1Нх0,45 մ = 0,45 Ջ.

E p2 = F /2x L =10Nx0.05m=0.5J.

Չափումների և հաշվարկների արդյունքները մուտքագրում ենք աղյուսակ.

«Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն» լաբորատոր աշխատանք.

Շտապե՛ք օգտվել Infourok դասընթացների մինչև 50% զեղչերից

ՈՒՍՈՒՄՆԱՍԻՐԵԼ ՄԵԽԱՆԻԿԱԿԱՆ ԷՆԵՐԳԵԳԻԱՅԻ ՊԱՀՊԱՆՄԱՆ ՕՐԵՆՔԸ.

Աշխատանքի նպատակը.Փորձնականորեն հաստատել, որ փակ համակարգի ընդհանուր մեխանիկական էներգիան մնում է անփոփոխ, եթե մարմինների միջև գործում են միայն գրավիտացիոն և առաձգական ուժեր։

Սարքավորումներ:ուժերի անկախությունը ցուցադրելու սարք. կշեռքներ, կշիռներ, չափիչ քանոն; սալոր գիծ; սպիտակ և ածխածնային թուղթ; եռոտանի ճակատային աշխատանքի համար.

Փորձարարական կարգավորումը ներկայացված է նկարում: Երբ A ձողը շեղվում է ուղղահայաց դիրքից, նրա ծայրում գտնվող գնդակը բարձրանում է նախնական մակարդակի համեմատ որոշակի բարձրության h: Միևնույն ժամանակ, «Earth-ball» փոխազդող մարմինների համակարգը ձեռք է բերում պոտենցիալ էներգիայի լրացուցիչ պաշար. ? Ե էջ = մգհ .

Եթե ​​ձողը բաց թողնեն, այն կվերադառնա ուղղահայաց դիրքի, որտեղ այն կկանգնեցվի հատուկ կանգառով: Շփման ուժը շատ փոքր համարելով՝ կարելի է ենթադրել, որ ձողի շարժման ժամանակ գնդակի վրա գործում են միայն գրավիտացիոն և առաձգական ուժեր։ Ելնելով մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքից՝ կարելի է ակնկալել, որ սկզբնական դիրքն անցնելու պահին գնդակի կինետիկ էներգիան հավասար կլինի նրա պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությանը.

Հաշվելով գնդակի կինետիկ էներգիան և նրա պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունը և համեմատելով ստացված արդյունքները, դուք կարող եք փորձնականորեն փորձարկել մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքը: Գնդիկի պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունը հաշվարկելու համար հարկավոր է սանդղակի վրա որոշել նրա t զանգվածը և քանոնի միջոցով չափել գնդակի բարձրացման h բարձրությունը։

Գնդակի կինետիկ էներգիան որոշելու համար անհրաժեշտ է չափել նրա արագության մեծությունը: Դա անելու համար սարքը ամրացվում է սեղանի մակերևույթի վերևում, գնդիկի հետ ձողը տեղափոխվում է կողք մինչև H + h բարձրություն, այնուհետև բաց թողնում: Երբ ձողը հարվածում է կանգառին, գնդակը ցատկում է ձողից:

Գնդակի արագությունը փոխվում է անկման ժամանակ, բայց արագության հորիզոնական բաղադրիչը մնում է անփոփոխ և մեծությամբ հավասար է արագությանը: գնդակը այն պահին, երբ ձողը հարվածում է կանգառին: Հետևաբար արագությո՞ւնը: գնդակը ձողից ազատվելու պահին կարելի է որոշել արտահայտությունից

V = l / t, որտեղ l-ը գնդակի թռիչքի միջակայքն է, t-ը նրա անկման ժամանակն է:

H բարձրությունից ազատ անկման ժամանակը t (տե՛ս նկ. 1) հավասար է՝ , հետևաբար

V = l / v 2Н / գ: Իմանալով գնդակի զանգվածը՝ կարող եք գտնել նրա կինետիկ էներգիան՝ E k = mv 2/2 և համեմատել այն պոտենցիալ էներգիայի հետ։

Աշխատանքային կարգը

1. Սարքը տեղադրեք եռոտանի վրա սեղանից 20-30 սմ բարձրության վրա, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Անցքով գունդը դնել ձողի վրա և կատարել նախնական փորձ։ Վթարի վայրում
գնդակ, ամրացրեք սպիտակ թղթի թերթիկը կպչուն ժապավենով և ծածկեք այն պատճենահանման թղթով:

3. Գնդակը նորից դնելով ձողի վրա, ձողը տեղափոխեք կողք, չափեք գնդակի h բարձրությունը սկզբնական մակարդակի համեմատ և բաց թողեք ձողը: Պատճենահանման թղթի թերթիկը հեռացնելուց հետո որոշեք l հեռավորությունը գնդակի տակ գտնվող սեղանի կետի l-ի միջև, որը գտնվել է սանրվածքի գծով, և թղթի թերթիկի նշանի միջև այն վայրում, որտեղ գնդակն ընկել է:

4. Չափել գնդակի բարձրությունը սեղանի վերեւում մեկնարկային դիրքում: Կշռե՛ք գնդակը և հաշվե՛ք նրա պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունը: E p և կինետիկ էներգիա Ek այն պահին, երբ գնդակը անցնում է հավասարակշռության դիրքով:

5. Կրկնեք փորձը h բարձրության երկու այլ արժեքների համար և կատարեք չափումներ և հաշվարկներ: Մուտքագրեք արդյունքները աղյուսակում:

7. Համեմատեք գնդակի պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունների արժեքները նրա կինետիկ էներգիայի հետ և եզրակացություն արեք ձեր փորձի արդյունքների մասին

Ֆիզիկայի դասագիրք 9-րդ դասարանի համար (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
առաջադրանք №7
գլխին» ԼԱԲՈՐԱՏՈՐԻԱՅԻ ԱՇԽԱՏԱՆՔՆԵՐ».

չափում; 3) քաշը մեխանիկայի հավաքածուից. բեռի զանգվածը (0,100 ±0,002) կգ է։

Նյութեր՝ 1) ռետիներ;

2) եռոտանի կցորդիչով և ոտքով.

իսկ աղբյուրի էներգիան նրա դեֆորմացման ժամանակ մեծանում է

Աշխատանքային կարգը

Լաբորատոր աշխատանք թիվ 7 «Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն»

ԼԱԲՈՐԱՏՈՐԻԱՅԻ ԱՇԽԱՏԱՆՔՆԵՐ> համարը 7

Աշխատանքի նպատակը՝ համեմատել երկու մեծություն՝ զսպանակին կցված մարմնի պոտենցիալ էներգիայի նվազում, երբ այն ընկնում է և ձգված զսպանակի պոտենցիալ էներգիայի ավելացում։

1) դինամոմետր՝ 40 Ն/մ զսպանակային կոշտությամբ. 2) քանոն

Չափում; 3) քաշը մեխանիկայի հավաքածուից. բեռի զանգվածը (0,100 ±0,002) կգ է։

Նյութեր՝ 1) ռետիներ;

2) եռոտանի կցորդիչով և ոտքով.

Աշխատանքի համար օգտագործվում է Նկար 180-ում ներկայացված մոնտաժը 1-ին կողպեքով տեղադրված եռոտանի վրա:

Դինամոմետրի զսպանակը վերջանում է կեռիկով մետաղաձողով։ Սողնակը (ցույց է տրված առանձին՝ մեծացված մասշտաբով - նշված է 2 համարով) թեթև խցանե ափսե է (չափերը՝ 5 X 7 X 1,5 մմ), դանակով կտրված մինչև իր կենտրոնը։ Այն տեղադրված է դինամոմետրի մետաղաձողի վրա։ Պահպանիչը պետք է շարժվի ձողի երկայնքով փոքր շփումով, բայց դեռ պետք է լինի բավականաչափ շփում, որպեսզի կանխվի ամրանն ինքնուրույն վայր ընկնելը: Դուք պետք է համոզվեք դրանում, նախքան աշխատանքը սկսելը: Դա անելու համար սողնակը տեղադրվում է սանդղակի ստորին եզրին սահմանային բրա վրա: Այնուհետև ձգվել և բաց թողնել:

Սողնակը մետաղալարերի հետ միասին պետք է բարձրանա դեպի վեր՝ նշելով զսպանակի առավելագույն երկարացումը, որը հավասար է կանգառից մինչև սողնակ հեռավորությանը։

Եթե ​​դուք բարձրացնում եք դինամոմետրի կեռիկի վրա կախված բեռը, որպեսզի զսպանակը չձգվի, ապա բեռի պոտենցիալ էներգիան, օրինակ, սեղանի մակերեսի նկատմամբ հավասար է mgH-ի: Երբ բեռը ընկնում է (իջնում ​​x = h հեռավորության վրա), բեռի պոտենցիալ էներգիան կնվազի

Իսկ աղբյուրի էներգիան դրա դեֆորմացման ժամանակ մեծանում է

Աշխատանքային կարգը

1. Մեխանիկայի հավաքածուից ստացված քաշը ամուր դրեք դինամոմետրի կեռիկի վրա:

2. Բարձրացրեք քաշը ձեռքով, բեռնաթափելով զսպանակը և տեղադրեք կողպեքը փակագծի ստորին մասում:

3. Ազատեք բեռը: Քանի որ քաշը ընկնում է, այն կձգվի գարնանը: Հանեք քաշը և քանոնով չափեք զսպանակի առավելագույն երկարացումը x՝ օգտագործելով սողնակը:

4. Կրկնել փորձը հինգ անգամ:

6. Արդյունքները մուտքագրեք աղյուսակում.

7. Համեմատեք վերաբերմունքը

Միասնությամբ և եզրակացություն արեք այն սխալի մասին, որով փորձարկվել է էներգիայի պահպանման օրենքը:

Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքը. Գրավիտացիոն կամ առաձգական ուժերի հետ փոխազդող մարմինների փակ համակարգի ընդհանուր մեխանիկական էներգիան մնում է անփոփոխ՝ համակարգի մարմինների ցանկացած շարժման համար։

Դիտարկենք այդպիսի մարմին (մեր դեպքում՝ լծակ)։ Դրա վրա գործում են երկու ուժ՝ P բեռների կշիռը և F ուժը (դինամոմետրի զսպանակի առաձգականությունը), այնպես որ լծակը գտնվում է հավասարակշռության մեջ, և այդ ուժերի մոմենտները պետք է մեծությամբ հավասար լինեն միմյանց։ Մենք որոշում ենք F և P ուժերի պահերի բացարձակ արժեքները, համապատասխանաբար.

Դիտարկենք մի զանգված, որը կցված է առաձգական զսպանակին, ինչպես ցույց է տրված նկարում: Նախ մարմինը պահում ենք 1-ին դիրքում, զսպանակը լարված չէ, իսկ մարմնի վրա ազդող առաձգական ուժը զրո է։ Այնուհետև մենք ազատում ենք մարմինը և այն ընկնում է ծանրության ազդեցության տակ 2-րդ դիրքում, որտեղ ձգողականության ուժը լիովին փոխհատուցվում է զսպանակի առաձգական ուժով, երբ այն երկարանում է h-ով (մարմինը այս պահին գտնվում է հանգստի վիճակում. )

Դիտարկենք համակարգի պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությունը, երբ մարմինը շարժվում է 1-ին դիրքից 2-րդ դիրք: 1-ից 2 դիրք տեղափոխելիս մարմնի պոտենցիալ էներգիան նվազում է մգժ-ով, իսկ պոտենցիալ էներգիան՝ գարունն ավելանում է քանակով

Աշխատանքի նպատակն է համեմատել այս երկու մեծությունները։ Չափիչ գործիքներ՝ նախապես հայտնի 40 Ն/մ զսպանակային կոշտությամբ դինամոմետր, քանոն, կշիռ՝ մեխանիկայի հավաքածուից։

Լաբորատոր աշխատանքի ընթացքը 5. Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն

1. Հավաքեք նկարում ներկայացված տեղադրումը:

2. Դինամոմետրի կարթին (լարի երկարությունը 12-15 սմ) կապում ենք թելից ծանրություն։ Դինամոմետրը ամրացրեք եռոտանի սեղմակին այնպիսի բարձրության վրա, որ կեռիկի վրա բարձրացված քաշը չհասնի սեղանին, երբ ընկնեք:

3. Բեռը բարձրացնելուց հետո, որպեսզի թելը ընկնի, սեղմիչը տեղադրեք սահմանաչափի մոտ գտնվող դինամոմետրի ձողի վրա։

4. Բարձրացրեք բեռը գրեթե դեպի դինամոմետրի կեռիկը և չափեք բեռի բարձրությունը սեղանի վերևում (հարմար է չափել այն բարձրությունը, որի վրա գտնվում է բեռի ստորին եզրը):

9. Ստացված հարաբերակցությունը համեմատեք միասնության հետ և ձեր եզրակացությունը գրեք լաբորատոր նոթատետրում. նշեք, թե ինչ էներգիայի փոխակերպումներ են տեղի ունեցել, երբ բեռը շարժվել է դեպի ներքև:

• Ճանապարհային ոստիկանության տուգանքները արագության գերազանցման համար 2018 Արագության գերազանցման համար տուգանքների աղյուսակ. Վճարման ժամկետը և կարգը. Ինչպես վճարել արագության գերազանցման տուգանք 50% զեղչով. Ինչպես բողոքարկել արագության գերազանցման տուգանքը. Ճանապարհային ոստիկանության տուգանքների ստուգում և վճարում Մենք ստուգում ենք տուգանքների մասին տեղեկությունները, խնդրում ենք սպասել մի քանի վայրկյան Արագացնելով ավելի քան 20 […]
• Մինչև 15 տարեկան երեխաների խնամքի նպաստների մասին դաշնային օրենքը Բաժանորդագրություն - 2018 ԱՊՐԻԼԻ 1-ԻՑ ԲԱԺԱՆՈՐԴԱԳՐՎԱԾ ԸՆԿԵՐՈՒԹՅՈՒՆ բացվել է 2018 թվականի 2-րդ կիսամյակի համար: «ԳՐՈՎԵՐԻ ՊԱՏՎԻ ՀԱՄԱՐ» ԹԱՂԱՅԻՆ ԹԵՐԹԻ ԳԻՆԸ ՉԻ ՓՈՓՈԽՎԵԼ՝ 325 Ռուբ. 50 COP Համառուսական բաժանորդագրության տասնօրյակը կանցկացվի մայիսի 10-ից 20-ը։ Ուրբաթ՝ մայիսի 11-ին և հինգշաբթի, մայիսի 17-ին, Սոլնցևսկի […]
Ճանապարհային երթեւեկության կանոնների առցանց քննություն 2018 A B M կատեգորիաների համար Ճանապարհային ոստիկանության / Ճանապարհային ոստիկանության տոմսերի տեսական ուսուցման դասընթաց «A», «B», «M» կատեգորիաների ճանապարհային կանոնների տոմսերի և «A1», «B1» ենթակատեգորիաների քննությանը նախապատրաստվելու համար. ճանապարհային ոստիկանությունը (ճանապարհային ոստիկանությունը) կամ ճանապարհային երթեւեկության կանոնների իմացության ինքնաստուգման համար։ 40 տոմսերից յուրաքանչյուրը բաղկացած է չորս թեմատիկ բլոկից, որոնցից յուրաքանչյուրը […] Քչերն են թեթեւ ճանապարհորդում: Գրեթե միշտ ձեզ հետ որոշ իրեր վերցնելու անհրաժեշտություն կա։ Օդային ճանապարհորդության համար «Աերոֆլոտ»-ում կան ուղևորների և ուղեբեռի օդային փոխադրման կանոններ: Սրանք են, որոնց մասին կխոսենք։ Նախ, եկեք պարզենք, թե ինչ է ուղեբեռը և ձեռքի ուղեբեռը Աերոֆլոտում: Ձեռնարկ […]

Առաջադրանքներ

Ուսումնական:

· Զարգացնել գիտելիքներ, հմտություններ և կարողություններ «Ուժի աշխատանք. Պահպանության օրենքները մեխանիկայում»

· Ամփոփել և համակարգել ուսանողների գիտելիքները «Ուժի աշխատանք. Պահպանության օրենքները մեխանիկայում»

· Պատրաստվեք վերջնական ատեստավորմանը՝ վերանայելով նախկինում ուսումնասիրված թեմաները

Ուսումնական:

· Խթանել անկախությունը դասերին ինքնուրույն աշխատանք կազմակերպելու միջոցով

· Խթանել գիտելիքներ ձեռք բերելու և հետաքրքիր փաստեր փնտրելու ցանկություն

· Մշակել ուշադրություն և ճշգրտություն

Ուսումնական:

· Աշակերտների մոտ զարգացնել գնահատողական հմտություններ և քննադատական ​​վերաբերմունք նրանց պատրաստվածության մակարդակի նկատմամբ՝ դասարանում կատարվող առաջադրանքների ինքնուրույն քննության միջոցով։

· Զարգացնել մեծ քանակությամբ տեղեկատվության միջից անհրաժեշտ գիտելիքներ ընտրելու ունակություն, փաստեր ընդհանրացնելու, եզրակացություններ անելու կարողություն (նախորդ թեմայի վերաբերյալ կազմել ամփոփ դիագրամ, որն արտացոլում է այս բաժնի բոլոր հասկացությունները, երևույթները և օրենքները և դրանց փոխհարաբերությունները. )

· Բարելավել անկախ աշխատանքի հմտությունները (խնդրի անկախ լուծում)

Հիմնական ենթաթեմաներ

Թեմայի կառուցվածքային և տրամաբանական վերլուծություն

Հիմնական ենթաթեմաներ.

Էներգիայի պահպանման օրենքը

§ 43. Ուժային աշխատանք

§ 44. Իշխանություն

§ 45. Էներգիա

§ 46. Կինետիկ էներգիան և դրա փոփոխությունը

§ 47. Ձգողության աշխատանք

§ 48. Առաձգական ուժի աշխատանք

§ 49. Պոտենցիալ էներգիա

§ 50. Էներգիայի պահպանման օրենքը մեխանիկայում

§ 51. Համակարգի մեխանիկական էներգիայի կրճատում շփման ուժերի ազդեցության տակ

Հիմնական և պրոֆիլային մակարդակի թեմատիկ պլանավորում

ֆիզիկայից, 10-րդ դասարան (շաբաթական 2 ժամ և շաբաթական 5 ժամ)

Այս թեմայում ներկայացված են հետևյալ բանաձևերը.

Այստեղ A-ն աշխատանքն է, F-ը աշխատանք կատարող ուժի մոդուլն է, S-ը տեղաշարժի մոդուլն է, α-ն անկյունն է ուժի և տեղաշարժի վեկտորների միջև, k-ն կոշտությունն է, x-ը՝ դեֆորմացիան, N-ը՝ հզորությունը, v-ն՝ արագությունը: , ժամանակն է։

Բանաձևերում որոշակի մարմին աշխատում է կամ զարգացնում է ուժ, որը գործում է տվյալ մարմնի վրա որոշակի ուժով F: Սա կարող է լինել ձգողական ուժ կամ լարվածության ուժ կամ շփման ուժ և այլն, բայց ոչ բոլորի արդյունքը: ուժեր, որոնք գործում են տվյալ մարմնի վրա.

«Ուժային աշխատանք. Պահպանության օրենքները մեխանիկայի մեջ» ներկայացնում է հետեւյալը հասկացություններ:

Ֆիզիկական հասկացություններ.Մեխանիկական աշխատանք, հզորություն, էներգիա, կինետիկ էներգիա, պոտենցիալ էներգիա, ձգողականության աշխատանք, առաձգական ուժի աշխատանք, բացարձակ առաձգական ազդեցություն, բացարձակապես ոչ առաձգական ազդեցություն։

Օրենքներ:իմպուլսի պահպանման օրենք, էներգիայի պահպանման օրենք։

Ճակատային լաբորատոր աշխատանք

Մեխանիկական էներգիայի պահպանման օրենքի ուսումնասիրություն

Աշխատանքի նպատակը.սովորեք չափել գետնից բարձրացած մարմնի և դեֆորմացված աղբյուրի պոտենցիալ էներգիան, համեմատեք համակարգի պոտենցիալ էներգիայի երկու արժեքները:

Սարքավորումներ:եռոտանի կցորդիչով և ոտքով, լաբորատոր դինամոմետր, քանոն, l երկարությամբ թելի վրա m զանգվածի զանգված, մոտ 2 մմ հաստությամբ ստվարաթղթերի հավաքածու, ներկ և վրձին։

Առաջադրանք

Վարորդն անջատել է շարժիչը այն պահին, երբ մեքենայի արագությունը եղել է ∆t = 2 վրկ հետո, մեքենայի արագությունն իջել է մինչև որքա՞ն է եղել մեքենայի իմպուլսը շարժիչն անջատելու պահին: Որքա՞ն է ավտոմոբիլի Δp իմպուլսի փոփոխությունը: Ո՞րն է դիմադրության ուժի ազդակը մեքենայի շարժմանը: ∆t ժամանակի ընթացքում շարժման դիմադրության ուժը հաստատուն է եղել և կազմում է

Դինամիկայի հիմնական հավասարման համաձայն՝ մարմնի վրա ազդող ուժի իմպուլսը հավասար է այս մարմնի իմպուլսի փոփոխությանը, որը նշանակում է ∆p = ։

Իմպուլսի ∆p-ի փոփոխությունը հավասար է վերջնական p իմպուլսի և սկզբնականի տարբերությանը: Իմպուլսի սահմանմամբ և , որտեղ m-ը մեքենայի զանգվածն է:

Հաշվի առնենք, որ Δp իմպուլսի փոփոխությունը զրոյից փոքր է, քանի որ վերջնական արագությունը փոքր է սկզբնականից։ Ապա -∆p = - , որտեղից է մեքենայի զանգվածը

Հիմա եկեք գտնենք մեքենայի նախնական ազդակը

Տվյալները փոխարինելով հավասարումների մեջ՝ ստանում ենք.

∆p = = 1.2 N∙s,

Պատասխան.∆p = = 1,2 N∙s, կգ

Որակական առաջադրանք.

Ինչու է հեծանվորդը մեծացնում իր արագությունը, երբ մոտենում է թեքությանը:

Եթե ​​շփում չկա, ապա կինետիկ էներգիան, երբ հեծանվորդը բարձրանում է, վերածվում է պոտենցիալի, և արագությունը նախ պետք է մեծացնել, որպեսզի կինետիկ էներգիան բավարար լինի վերին կետ բարձրանալու համար (ընդհանուր էներգիան մնում է հաստատուն):

Եթե ​​կինետիկ էներգիան չի նվազում, դա նշանակում է, որ ինչ-որ մեկն անպայման աշխատանք կկատարի, և դա փոխհատուցում է կինետիկ էներգիայի նվազումը։ Այս հարցում աշխատանքը, իհարկե, պետք է կատարի հեծանվորդը, այսինքն. Լեռ բարձրանալիս հեծանվորդն այնքան ուժեղ է ոտնակով անում, որ իր կատարած աշխատանքը ճշգրիտ փոխհատուցում է կինետիկ էներգիայի կորուստը։ Եթե ​​դուք օգտագործում եք բանաձևեր, ապա ձեզ հարկավոր է օգտագործել մեխանիկական էներգիայի թեորեմը. վերջնական մեխանիկական էներգիան, հանած սկզբնական մեխանիկական էներգիան, հավասար է արտաքին ոչ պահպանողական ուժերի աշխատանքին, գումարած շփման ուժի աշխատանքը (եթե կա միայն այն դեպքում, երբ հեծանվորդը կատարում է ոտնակով մագլցելու աշխատանքը): կինետիկ էներգիան մնում է անփոփոխ.

Օգտագործված մեթոդական գրականություն.

Կամենեցկի «Դպրոցում ֆիզիկայի դասավանդման տեսություն և մեթոդներ. Անձնական հարցեր»։

Մյակիշև 11-րդ դասարան

Կասատկինա «Ֆիզիկայի դաստիարակ»

Հանրաճանաչ գիտական ​​գրականություն և ինտերնետ ռեսուրսներ, որոնք առաջարկվում են ուսանողներին.

«Կվանտ» ամսագիր

«Պոտենցիալ» ամսագիր

«Ֆիզիկա դպրոցականների համար» ամսագիր

Դիմում

Հայեցակարգեր

Մեխանիկական աշխատանք– ֆիզիկական մեծություն, որը հավասար է ուժի և տեղաշարժի մոդուլների արտադրյալին և նրանց միջև անկյան կոսինուսին:

Ուժ- ֆիզիկական մեծություն, որը հավասար է աշխատանքի հարաբերակցությանը այն ժամանակահատվածին, որի ընթացքում այն ​​կատարվել է:

Էներգիա– ֆիզիկական մեծություն, որը հանդիսանում է բոլոր տեսակի նյութերի շարժման և փոխազդեցության քանակական չափանիշ: Հավասար է այն աշխատանքին, որը մարմինը կամ մարմինների համակարգը կարող է կատարել տվյալ վիճակից զրոյական մակարդակի անցնելու ժամանակ։

Կինետիկ էներգիա- էներգիան, որն ունի մարմինը իր շարժման շնորհիվ:

Պոտենցիալ էներգիա- էներգիա, որն առաջանում է տարբեր մարմինների կամ մեկ մարմնի մասերի փոխազդեցությունից: Կախված է մարմինների հարաբերական դիրքից կամ մարմնի դեֆորմացիայի քանակից։

Ձգողության աշխատանք– կախված չէ մարմնի հետագծից և միշտ հավասար է մարմնի պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությանը` վերցված հակառակ նշանով:

Առաձգական ուժի աշխատանք– հավասար է հակառակ նշանով վերցված պոտենցիալ էներգիայի փոփոխությանը:

Բացարձակ առաձգական ազդեցություն– բախում, որի ժամանակ պահպանվում է մարմինների համակարգի մեխանիկական էներգիան։

Բացարձակապես ոչ առաձգական ազդեցություն- այնպիսի ազդեցության փոխազդեցություն, որի ժամանակ մարմինները միանում են (կպչում) միմյանց հետ և առաջ շարժվում որպես մեկ մարմին: