Лабораторная работа «Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины»

Лабораторная работа № 4
«Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины»
ВАРИАНТ 1.
Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, шарик с нитью, секундомер.
Указания к работе
1. Перечертите в тетрадь таблицу для записи результатов измерений и вычислений.
Величина/№ опыта 1 2 3 4 5
l, см 5 20 45 80 125
N  30   30   30   30   30 
t, с          
T, с          
ν, Гц         

2. Укрепите кусочек резины с висящим на нем маятником в лапке штатива, как показано на рисунке. При этом длина маятника должна быть равна 5 см, как указано в таблице для первого опыта. Длину маятника измеряйте так, как показано на рисунке, т. е. от точки подвеса до середины шарика.
3. Для проведения первого опыта отклоните шарик от положения равновесия на небольшую амплитуду (1—2 см) и отпустите. Измерьте промежуток времени t, за который маятник совершит 30 полных колебаний. Результаты измерений запишите в таблицу.
4. Проведите остальные четыре опыта так же, как и первый. При этом длину l маятника каждый раз устанавливайте в соответствии с ее значением, указанным в таблице для данного опыта.
5. Для каждого из пяти опытов вычислите и запишите в таблицу значения периода Т колебаний маятника.
6. Для каждого из пяти опытов рассчитайте значения частоты ν колебаний маятника. Полученные результаты внесите в таблицу.
7. Начертите график зависимости периода колебаний от длины маятника
7. Сделайте выводы о том, как зависят период и частота свободных колебаний маятника от его длины. Запишите эти выводы.
8. Ответьте на вопросы.
Увеличили или уменьшили длину маятника, если:
период его колебаний сначала был 0,3 с, а после изменения длины стал 0,1 с;
частота его колебаний вначале была равна 5 Гц, а потом уменьшилась до 3 Гц?
Лабораторная работа № 4
«Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины»
ВАРИАНТ 2.
Цель работы: выяснить, как зависят период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.
Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, шарик с нитью, секундомер.
Указания к работе
1. Перечертите в тетрадь таблицу для записи результатов измерений и вычислений.
Величина/№ опыта 1 2 3 4 5
l, см 10 15 30 70 130
N  30   30   30   30   30 
t, с          
T, с          
ν, Гц         

2. Укрепите кусочек резины с висящим на нем маятником в лапке штатива, как показано на рисунке. При этом длина маятника должна быть равна 5 см, как указано в таблице для первого опыта. Длину маятника измеряйте так, как показано на рисунке, т. е. от точки подвеса до середины шарика.
3. Для проведения первого опыта отклоните шарик от положения равновесия на небольшую амплитуду (1—2 см) и отпустите. Измерьте промежуток времени t, за который маятник совершит 30 полных колебаний. Результаты измерений запишите в таблицу.
4. Проведите остальные четыре опыта так же, как и первый. При этом длину l маятника каждый раз устанавливайте в соответствии с ее значением, указанным в таблице для данного опыта.
5. Для каждого из пяти опытов вычислите и запишите в таблицу значения периода Т колебаний маятника.
6. Для каждого из пяти опытов рассчитайте значения частоты ν колебаний маятника. Полученные результаты внесите в таблицу.
7. Начертите график зависимости периода колебаний от длины маятника
7. Сделайте выводы о том, как зависят период и частота свободных колебаний маятника от его длины. Запишите эти выводы.
8. Ответьте на вопросы.
а. При увеличении длины нити маятника в 4 раза период его колебаний как изменится?
b. Увеличили или уменьшили длину маятника, если частота его колебаний вначале была равна 10 Гц, а потом уменьшилась до 7 Гц?