Лабораторная работа №2. Изучение движения тела по окружности

Лабораторная работа №2

Изучение движения тела по окружности

Цель работы: определить центростремительное ускорение шарика при его равномерном движении по окружности.

Описание работы.Эксперименты проводятся с коническиммаятником.Небольшой шарик движется по окружности радиусом R. При этом нить АВ, к которой прикреплён шарик, описывает поверхность прямого кругового конуса. Из кинематических соотношений следует, что

На шарик действуют две силы: сила тяжести m и сила натяжения нити (рис.а).

Согласно второму закону Ньютонаm . Разложив силу на составляющие , направленные по радиусу к центру окружности и по вертикали вверх, второй закон Ньютона запишем следующим образом:

M . Тогда можно записать: . Отсюда .

Модуль составляющей можно определить, пользуясь подобием треугольников ОАВ и mg/h(. Отсюда и

Сопоставим все три выражения для

, ,

и убедимся, что числовые значения центростремительного ускорения, полученные тремя способами, примерно одинаковы.

Оборудование:штатив с муфтой и лапкой, измерительная лента, циркуль, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, кусочек пробки с отверстием,лист бумаги, линейка.

12 Следующая ⇒