Вопрос:

Ф.И. класс ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КПД ПРИ ПОДЪЁМЕ ТЕЛА ПО НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ Цель работы: убедиться на опыте в том, что полезная работа, выполненная с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной. Приборы и материалы: доска, динамометр, измерительная лента или линейка, брусок, штатив с муфтой и лапкой. ХОД РАБОТЫ Работа, совершаемая при подъёме тела вверх по вертикали, равна произведению силы тяжести F1 на высоту h (полезная работа): A = F1h На такую же высоту h можно поднять тело, равномерно перемещая его вдоль наклонной плоскости длиной l, прилагая к нему силу F2. Поэтому полная работа: Аз = F2L При отсутствии силы трения Аз = Ап При наличии трения Аз > An An η = • 100% A3 F1 F2 l h Задание 1. По наклонной плоскости длиной l = 80 см поднимают равномерно брусок массой 102 г. При этом измеряют силу F, приложенную к бруску вдоль наклонной плоскости, и меняют высоту h наклонной плоскости. Полученные результаты измерений занесены в таблицу. № опыта 1 2 3 h, м 0,1 0,2 0,3 1, м F1, H F2, H 0,2 0,4 0,6 Ап, Дж Аз, Дж η, % Вычисления: Опыт 1: Опыт 2: Опыт 3: 2. К своб 3 к 3. M нем

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Решение:

Задание 1.

Сначала переведём массу бруска из граммов в килограммы: \( m = 102 \text{ г} = 0.102 \text{ кг} \). Сила тяжести \( F_1 \) равна: \( F_1 = mg = 0.102 \text{ кг} \cdot 9.8 \text{ Н/кг} \approx 1 \text{ Н} \). Длина наклонной плоскости \( l = 80 \text{ см} = 0.8 \text{ м} \).

Рассчитаем полезную работу \( A_n \) для каждого опыта: \( A_n = F_1 · h \).

  • Опыт 1: \( A_n = 1 \text{ Н} · 0.1 \text{ м} = 0.1 \text{ Дж} \).
  • Опыт 2: \( A_n = 1 \text{ Н} · 0.2 \text{ м} = 0.2 \text{ Дж} \).
  • Опыт 3: \( A_n = 1 \text{ Н} · 0.3 \text{ м} = 0.3 \text{ Дж} \).

Рассчитаем полную работу \( A_3 \) для каждого опыта: \( A_3 = F_2 · l \).

  • Опыт 1: \( A_3 = 0.2 \text{ Н} · 0.8 \text{ м} = 0.16 \text{ Дж} \).
  • Опыт 2: \( A_3 = 0.4 \text{ Н} · 0.8 \text{ м} = 0.32 \text{ Дж} \).
  • Опыт 3: \( A_3 = 0.6 \text{ Н} · 0.8 \text{ м} = 0.48 \text{ Дж} \).

Рассчитаем КПД \( η \) для каждого опыта: \( η = \frac{A_n}{A_3} · 100 \% \).

  • Опыт 1: \( η = \frac{0.1 \text{ Дж}}{0.16 \text{ Дж}} · 100 \% ≈ 62.5 \% \).
  • Опыт 2: \( η = \frac{0.2 \text{ Дж}}{0.32 \text{ Дж}} · 100 \% ≈ 62.5 \% \).
  • Опыт 3: \( η = \frac{0.3 \text{ Дж}}{0.48 \text{ Дж}} · 100 \% ≈ 62.5 \% \).

Заполненная таблица:

№ опыта123
h, м0,10,20,3
l, м0,80,80,8
F1, Н~1~1~1
F2, Н0,20,40,6
An, Дж0,10,20,3
A3, Дж0,160,320,48
η, %~62,5~62,5~62,5

Вычисления:

Опыт 1: \( A_n = 1 · 0.1 = 0.1 \text{ Дж}; A_3 = 0.2 · 0.8 = 0.16 \text{ Дж}; η = \frac{0.1}{0.16} · 100 \% ≈ 62.5 \% \)

Опыт 2: \( A_n = 1 · 0.2 = 0.2 \text{ Дж}; A_3 = 0.4 · 0.8 = 0.32 \text{ Дж}; η = \frac{0.2}{0.32} · 100 \% ≈ 62.5 \% \)

Опыт 3: \( A_n = 1 · 0.3 = 0.3 \text{ Дж}; A_3 = 0.6 · 0.8 = 0.48 \text{ Дж}; η = \frac{0.3}{0.48} · 100 \% ≈ 62.5 \% \)

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю