Durante el experimento del riel guía del colchón de aire, ajuste los tornillos debajo del riel guía para que el riel guía del colchón de aire quede horizontal. ¿Cómo determinar la posición de ajuste sin agregar instrumentos adicionales?
Investigación sobre las leyes del movimiento armónico simple de los rieles guía de cojines de aire.
Propósito experimental
1. El experimento verificó que el movimiento deslizante es un movimiento armónico simple.
2. Utilice métodos experimentales para encontrar el coeficiente elástico equivalente y la masa equivalente de los dos resortes.
El dispositivo experimental se muestra en la figura.
Explicación: ¿Cuáles son los coeficientes elásticos equivalentes de los dos resortes?
Descripción: ¿Cuál es la masa equivalente de los dos resortes?
3. Determinar el período de vibración de la vibración del resorte.
4. Comprobar que la amplitud de la oscilación armónica simple no tiene nada que ver con el período.
5. Comprobar que el período de oscilación armónica simple es proporcional a la raíz cuadrada de la masa del oscilador.
Instrumentos de laboratorio
Riel guía con colchón de aire, deslizador, contrapeso, temporizador fotoeléctrico, capota, balanza, dos resortes largos y soporte para fijar el resorte.
Requisitos experimentales
1. Plan de diseño (1) Escriba el principio experimental (derivar la fórmula del período, cómo calcular K y m0).
La expresión de la fuerza resultante sobre el control deslizante demuestra que el movimiento del control deslizante es armónico simple.
T se da sin considerar la masa del resorte.
Considere la influencia de la masa del resorte en el período de movimiento y proporcione t cuando se introduce la masa equivalente.
En el experimento, se cambió la masa del control deslizante cinco veces y se midieron los períodos correspondientes. A partir de esto, ¿cómo calcular k y m0?
(2) Enumere los pasos experimentales.
(3) Dibujar una tabla de datos.
Medición
3. Procesamiento de datos y redacción de un informe experimental en forma de artículo breve.
(1) Se requiere que el informe tenga principios experimentales completos, procedimientos experimentales, datos experimentales, procesamiento de datos y procesos de cálculo.
(2) Dar claramente la conclusión experimental.
La suma de las masas de los dos resortes es M = 10-3౿= N/M = 10-3౿.
Soy
10-3 30 toneladas
T2 Sur
s2 m0
10-3
10-3 20 toneladas
T2 Sur
s2 m0
10-3 mil
No aplica
1 4
2 5
3 6
4. En el procesamiento de datos, k se puede calcular utilizando el método de cálculo o el método de gráficos y el valor de m0, compare m0 con su valor teórico M0=(1/3)M (M es la suma de las masas de los dos resortes) y calcule el error relativo.
La elección de qué método de procesamiento de datos utilizar es personalizable. El libro sugiere formas de calcular K y m0 mediante cálculo. Si se aprueba, se debe entender y reflexionar.