Подготовка к работе, страница 31 - гдз по физике 7 класс тетрадь для лабораторных работ Филонович, Петрова

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7

ГРАДУИРОВАНИЕ ПРУЖИНЫ И ИЗМЕРЕНИЕ СИЛ ДИНАМОМЕТРОМ

Цель работы: ________

Приборы и материалы: ________

ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ

Повторите по учебнику тему «Динамометр».

Ответьте на вопросы

1. Как называется прибор для измерения силы?

2. Из каких частей состоит простейший динамометр?

Ожидаемые результаты (Будут ли различаться расстояния между соседними оцифрованными отметками шкалы динамометра?)

Цель работы: научиться градуировать пружину, то есть создавать шкалу для измерения силы, и с помощью полученного прибора (динамометра) измерять силы. Убедиться на опыте в справедливости закона Гука, установив прямо пропорциональную зависимость между силой упругости и удлинением пружины.

Приборы и материалы: штатив с муфтой и лапкой, пружина, набор грузов известной массы, линейка, полоска бумаги для изготовления шкалы.

1. Как называется прибор для измерения силы?

Прибор, предназначенный для измерения модуля силы, называется динамометром. Название происходит от греческих слов «динамис» – сила и «метрео» – измеряю.

Ответ: динамометр.

2. Из каких частей состоит простейший динамометр?

Простейший пружинный динамометр состоит из упругого элемента (пружины), корпуса, указателя (стрелки), который перемещается вдоль шкалы, и крючка, к которому прикладывается измеряемая сила. Шкала проградуирована в единицах силы, чаще всего в ньютонах (Н).

Ответ: пружина, указатель (стрелка), шкала, корпус, крючок.

Ожидаемые результаты (Будут ли различаться расстояния между соседними оцифрованными отметками шкалы динамометра?)

Если пружина подчиняется закону Гука, то расстояния между соседними оцифрованными отметками (например, между 0 Н и 1 Н, 1 Н и 2 Н, 2 Н и 3 Н) на шкале динамометра различаться не должны. Это следует из самого закона Гука, который гласит, что сила упругости, возникающая при деформации тела, прямо пропорциональна его удлинению (или сжатию): $F_{упр} = k \cdot \Delta l$

Здесь $F_{упр}$ — сила упругости, $\Delta l$ — удлинение пружины, а $\text{k}$ — коэффициент жесткости пружины. Поскольку зависимость линейная, одинаковым приращениям силы (например, на 1 Н) будут соответствовать одинаковые приращения удлинения пружины. Следовательно, все деления на шкале, соответствующие целым значениям ньютонов, будут находиться на равном расстоянии друг от друга.

Ответ: нет, не будут.