Лабораторная работа 1
«Движение под действием постоянной силы»
Тема 2. Динамика частиц
Цель работы:
    Исследование движения тела под действием постоянной силы.
    Выбор физической и компьютерной моделей для анализа движения тела.
    Экспериментальное определение свойств сил трения покоя и движения.
    Определение массы тела.
1. Порядок запуска ВЛР:
1.1. Получите доступ к виртуальному рабочему столу. Инструкция по доступу прилагается к заданию в курсе.
1.2. Откройте на виртуальном лабораторном столе папку «Лабораторные работы», выберите папку «ФИЗИКОН»», в ней – папку «Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I». Откройте ее и запустите приложение Виртуальный практикум по физике для вузов. Часть I.
1.3. Выберите из перечня работу - «Движение под действием постоянной силы», щелкнув левой клавишей мыши на ее названии.
2. Методические рекомендации:
2.1. Изучите указанные разделы виртуальной лабораторной работы:
- Введение
- Цель работы
- Краткая теория
- Модель
- Методика и порядок измерений
2.2.Выберите номер условной бригады по первой букве Вашей фамилии в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Первая буква фамилии студента    Номер бригады    Первая буква фамилии студента    Номер бригады
А, И, Й, С    1    Д, Н, Х    5
Б, К, Т, Э    2    Е, Ё, О, Ц    6
В, Л, У, Ю    3    Ж, П, Ч    7
Г, М, Ф, Я    4    З, Р, Ш, Щ, Ы    8
2.3. По номеру бригады получите исходные данные в таблице 1 раздела Измерения.
2.4. Внимательно рассмотрите анимацию, найдите все регуляторы и другие элементы.
2.5. Щелкните мышью кнопку Сброс   (нижняя часть кнопки управления, имеющей круглую форму и расположенной в центре экрана).
2.6. Установите с помощью кнопок регуляторов:
    угол наклона плоскости, равный нулю,
    значение внешней силы, равное нулю.
    Массу груза и первое значение коэффициента трения, указанные в табл.1 для вашей условной бригады.
Таблица 1.
Значения коэффициентов трения (не перерисовывать)
Номер бригады    m, кг    μ_1    μ_2    μ_3    Номер бригады    m, кг    μ_1    μ_2    μ_3
1    2,0    0,1    0,2    0,3    5    2,1    0    0,1    0,3
2    2,1    0,1    0,2    0,3    6    2,2    0,2    0,1    0
3    2,2    0,1    0,2    0,3    7    2,3    0,1    0,2    0
4    2,3    0    0,1    0,2    8    2,4    0,2    0,1    0
2.7. Нажмите кнопку Пуск    (средняя часть кнопки управления). После появления информации щелкните ОК и кнопку Назад (левая часть кнопки управления).
2.8. Установите величину внешней силы 1Н.
2.9. Нажмите кнопку Пуск (средняя часть кнопки управления) и наблюдайте поведение кубика. Значения проекций  силы трения и ускорения определите по окну Выходные данные в нижней левой части окна Модели.
 
2.10. Запишите значения силы трения и ускорения в таблицу 2 в Бланк выполнения лабораторной работы.
Таблица 2
Результаты измерений для m =___кг
Номер измерения    μ_1=_____    μ_2=_____    μ_3=_____
    F_вн, Н    F_тр, Н    a, м/с2    F, Н    F_тр, Н    a, м/с2    F_вн, Н    F_тр, Н    a, м/с2
1    1            1            1        
2    2            2            2        
3    3            3            3        

2.11. Нажмите кнопку Назад (левая часть кнопки управления), увеличьте величину внешней силы на 1Н.
2.12. Повторяйте действия, начиная с п.2.9, каждый раз записывая результаты в следующей строке табл. 2. Максимальное значение внешней силы для этой работы 15 Н.
2.13. Установите следующее значение коэффициента трения μ_2, которое указано в табл. 1 для вашей бригады. Повторите действия, начиная с п. 2.8. Запишите значения измерений в таблицу 2.
2.14. Установите следующее значение коэффициента трения μ_3, которое указано в табл. 1 для вашей бригады. Повторите действия, начиная с п.2. 8. Запишите значения измерений в таблицу 2.
2.15. Постройте графики зависимости силы трения от внешней силы для трех значений коэффициента трения  〖μ_1,μ〗_2 〖,μ〗_3. Проанализируйте их и сделайте выводы о силе трения покоя и скольжения в каждом случае.
2.16. Постройте графики зависимости ускорения тела от внешней силы для трех значений коэффициента трения  〖μ_1,μ〗_2 〖,μ〗_3.
2.17. По наклону графика а=f(Fвн) определите значение m, используя формулу:
                         (1)
2.18. Вычислите среднее значение m и абсолютную ошибку среднего значения m.
〈m〉=(∑▒m_i )/N=(m_1+m_2+m_3)/3                     (2)
∆m=t∙√((∑▒(〖∆m〗_i )^2 )/(N(N-1)))=4.3∙√(((m_1-〈m〉)^2+(m_2-〈m〉)^2+(m_3-〈m〉)^2)/(3∙2))        (3)
2.19. Запишите вывод в виде m=〈m〉∓∆m. Сравните экспериментальное значение массы с заданным табличным. Сделайте вывод.
2.20. Оформите отчет на Бланке выполнения лабораторной работы и со стандартным титульным листом прикрепите его в курс для проверки.