Лабораторная работа 1 математическая обработка результатов измерений и представление результатов эксперимента

2. Определение плотности жидкости
Оборудование. 1.Стакан с исследуемой жидкостью. 2.Весы с разновесом. 3. Мензурка. 4. Ареометр


Порядок выполнения работы

1. 
   Взвесить пустую мензурку, и определить ее массу.
   
2. 
   Исследуемый жидкость налить в мензурку и определить ее объем.
   
3. 
   Мензурку с жидкостью взвесить и определить их массу.
   
4. 
   Вычислить массу взвешенной жидкости и плотность ее.
   
5. 
   Опыт произвести 2-3 раза, увеличивая объем жидкости.
   
6. 
   По результатам вычислений определить среднее значение плотности.
   
7. 
   Определить плотность жидкости с помощью ареометра и сравнить полученный результат со средним значением
   
8. 
   Произвести расчет погрешности методом оценки результатов измерений.
   
9. 
   Результаты измерений, вычислений записать в таблицу.
   

№	Масса пустой мензурки , кг	Объем исследуемой жидкости , V, м^3	Масса мензурки с жидкостью (кг)	Масса жидкости кг	Плотность , кг/м^3	Среднее значение плотности , кг/м^3	Плотность по ареометру , кг/м^3

Контрольные вопросы

1. 
   Сравнить полученные результаты опытов с табличным значением плотности веществ и назовите исследуемые вещества.
   
2. 
   Что называется плотности вещества? Получите единицу измерения плотности в СИ и дайте ей определение.
   
3. 
   Что такое абсолютная и относительная погрешности измерения.
   
4. 
   Назовите возможные причины погрешности измерений в этой работе.
   
5. 
   Соответствует ли полученный результат плотности, указанной для металла в справочной таблице?
   

Лабораторная работа 3
ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСКОРЕНИЯ СВОБОДНОГО ПАДЕНИЯ ТЕЛА ПРИ ПОМОЩИ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ДИСКА


Теория. Падение тел на Землю в пустоте называется свободным падением. При падении в стеклянной трубке, из которой с помощью насоса откачан воздух, кусок свинца, пробка и легкое перо достигают дна одновременно. Следовательно, при свободном падении все тела независимо от их массы движутся одинаково.
Ускорение, с которым падают на Землю тела в пустоте, называется ускорением свободного падения. Ускорение свободного падения обозначается . У поверхности земного шара модуль ускорения свбодного падения примерно равен
_.
Свободное падение являтся равноскоренным движением.
При прямолинейном равноускоренном движении вдоль оси координат координата тела в любой момент времени равна:
.
Для рассмотрения случая свободного падения тела с высоты выберем ось , направив ее вертикально вниз, за начало отсчета примем точку, в которой тело находилось в момент начала движения. Так как в этом случае , и , то момент времени , в который выполняется равенство , связан с и выражением: .
Следовательно, для определения ускорения свободного падения надо знать высоту и время падения . Измерение высоты не вызывает затруднений, а измерение малого промежутка времени при небольших значениях высоты требует особого приема.
Время свободного падения с высоты равно:
.
Если же вместо одного падающего тела использовать два тела, падающих с разных высот и , время падения их будет отличаться на
.
Отсюда ускорение свободного падения можно выразить через , и :
.
В данной работе для измерения интервала времени применяется равномерно вращающийся диск электропроигрывателя.
Над диском электропроигрывателя укрепляют с помощью штатива небольшую деревянную или металлическую пластинку, через которую перекидывают нить с двумя одинаковыми шарами. При этом шары должны находится над диском на разной высоте, и располагаться строго над одним из его радиусов.
Если включить проигрыватель и пережечь нить, то шары упадут на вращающийся диск в разные моменты времени и .
Между радиусами, проведенными на диске через точки падения шаров, образуется некоторый центральный угол . Измерив этот угол в градусах, можно определить интервал времени . Действительно, диск делает 78 оборотов в минуту, или 78:60=1,3 оборота в секунду, следовательно, за 1с он поворачивается на 360⁰х1,3=468⁰ . Тогда за интервал времени диск повернется на угол
.
Таким образом, зная угол поворота , можно определить интервал времени в секундах: .
Итак, измерив значения , и , вычисляют ускорение свободного падения по указанной выше формуле.
Оборудование. 1. Электропроигрыватель. 2. Линейка измерительная.
3. Транспортир. 4. Два шара равной массы на нити. 5. Штатив для фронтальных работ. 6. Спички. 7. Два круга из белой и копировальной бумаги.