Экспериментальное задание 4.1, страница 21 - гдз по физике 9 класс учебник Кабардин

Экспериментальное задание 4.1

Работаем в группе

Измерение ускорения свободного падения

Оборудование: комплект «Лаборатория L-микро» по механике.

Измерьте ускорение свободного падения.

Содержание работы

Для проведения опытов используйте направляющую плоскость 1, каретку 2, датчики 3, электронный секундомер 4, пластиковый коврик 5 (рис. 4.1). Ускорение свободного падения можно определить, измерив пройденный путь и время движения из состояния покоя.

Для точного измерения времени падения используется электронный секундомер 4 с магнитными датчиками 3. Запуск и остановка электронного секундомера могут осуществляться либо нажатием кнопки «Пуск/Стоп», либо с помощью магнитоуправляемых контактов — герконов — в выносных датчиках 3. Геркон (герметический контакт) состоит из двух близко расположенных упругих металлических контактов, которые при внесении в магнитное поле или при приближении магнита намагничиваются и притягиваются друг к другу. В результате замыкается участок электрической цепи, соединённый с выводами геркона. Схема электронного секундомера устроена так, что при первом замыкании электрических контактов на его входе происходит запуск секундомера, при следующем замыкании секундомер останавливается. Управление герконами осуществляется небольшим постоянным магнитом, укреплённым в середине внешней боковой стороны каретки 2.

Рис. 4.1

Порядок выполнения задания

1. Установите направляющую плоскость почти вертикально для уменьшения влияния силы трения. С помощью магнитных держателей прикрепите датчики к направляющей плоскости, один у её верхнего края, другой у нижнего края.

2. Нажатием на кнопку «Сброс» установите нуль на шкале электронного секундомера. Проверьте работоспособность секундомера поочерёдным поднесением магнита каретки сначала к первому датчику, затем ко второму датчику. Секундомер должен начать измерение времени при поднесении магнита к верхнему датчику и завершить измерение при поднесении магнита к нижнему датчику. Цифры на шкале до точки показывают целые секунды, цифры после точки — десятые и сотые доли секунды.

3. Измерьте расстояние s между датчиками. Отпустите каретку и измерьте время t её свободного падения. Повторите измерения 5 раз и найдите среднее арифметическое значение времени движения.

4. Вычислите ускорение свободного падения:

$a = \frac{2s}{t^2}$