Урок по физике 10 класс: Лабораторная работа на тему:Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести

Класс 10 А Дата _____ Урок _____
Лабораторная работа № 3
Изучение движения тела по окружности под действием сил упругости и тяжести
Цель урока: закрепить знания законов Ньютона
Задачи: 1. научить измерять необходимые величины, и вычислять данные
2. развивать навыки самостоятельной работы и познавательной деятельности, учащихся на уроке
3. воспитывать ответственное отношение к выполнению представленных работ
Оборудование, наглядные пособия: оборудования необходимые для проведения лабораторной работы, раздаточный материал

Ход урока
Организация начала урока
Краткое обобщение данного материала
Проведение лабораторной работы

Цель работы: проверить правильность второго закона Ньютона
Оборудование: 1. штатив с лапкой;
нить (длиной 40-45 см)
шарик
циркуль
весы
линейка
лист белой бумаги
секундомер
динамометр
весы
1. Собрать установку ( на штатив подвешиваем шарик), как но показано на рисунке.
2. На листе бумаги честим окружность радиуса r и подкладываем листок под неподвижно висящии шарик.
3. Теперь беремся пальцами за нить у точки подвеса и потихоньку раскручиваем висящий шарик, то увеличивая, то уменьшая ёго отклонение от вертикали, пока он не начнет двигаться вдоль той же окружности, что начерчена на бумаге.
4.Отпустим нить, пусть маятник вращается.
5. Подсчитаем число полных оборотов шарика и следим за секундомером: один человек вполголоса считает полные обороты шарика, а другой следит за секундомером. Проделываем опыт 5 раз.
6. Определяем период обращения маятника по формуле T = t/n ,t – время в секундах, n – число оборотов (число оборотов не более 30-40).
7. Находим центростремительное ускорение. Его рассчитывают, по формуле

8. Теперь проверим, верна ли формула F = та, или Ньютон ошибался?
Для этого возьмем динамометр, прикрепим его к шарику и расположим так, как показано на рисунке. Шарик не движется. Какую силу покажет динамометр? Он покажет ту силу, которая вызывала движение шарика по окружности (при условии, что шарик отклонен от вертикали на то же расстояние r ).
Итак, с одной стороны, нам известна сила F, а с другой стороны, мы можем вычислить произведение ma(a мы уже рассчитали, m шарика измеряем с помощью весов). Ньютон утверждал, что F и ma должны быть равны. Сравним.
9. Для этого отношение F на ma должно быть равно 1


Результаты вычислений и измерений занести в таблицу:
№ опыта
Радиус окружности, r,м
Число оборотов, n
Время t, с
Период обращения шарика, Т, с
Масса шарика,m, кг
Ускорение центростр, а, м/с2
Средне знасениеускорения аср, м/с2
Сила, F, Н
F/ma

1
2
3
4
5











Вывод:
1.Получилось ли равенство F/ma = 1. Почему?


15