17. Используя штатив с муфтой, неподвижный блок, нить, два груза и динамометр, соберите экспериментальную установку для измерения работы силы упругости при равномерном подъёме грузов с использованием неподвижного блока. Определите работу, совершаемую силой упругости при подъёме грузов на высоту 20 см. Абсолютную погрешность измере- ния силы с помощью динамометра принять равной ± 0,1 Н. В бланке ответов № 2: 1) сделайте рисунок или описание экспериментальной установки; 2) запишите формулу для расчёта работы силы упругости; 3) укажите результаты прямых измерений силы упругости и пути с учётом абсолютной погрешности; 4) запишите числовое значение работы силы упругости.

Шаг 1: Описание экспериментальной установки

Для экспериментальной установки понадобятся:

• Штатив с муфтой
• Неподвижный блок
• Нить
• Два груза известной массы
• Динамометр

Собранная установка позволит измерить работу силы упругости при равномерном подъеме грузов с использованием неподвижного блока.

Шаг 2: Формула для расчёта работы силы упругости

Работа силы упругости вычисляется по формуле:

где:

• \( A \) - работа силы упругости,
• \( F \) - сила упругости (измеренное значение динамометра),
• \( s \) - путь, пройденный грузами (высота подъема).

Шаг 3: Результаты прямых измерений с учётом погрешности

• Путь: \( s = 20 \,\text{см} = 0.2 \,\text{м} \) (точное значение, погрешность не учитывается).
• Сила упругости: Допустим, динамометр показал \( F = 1.5 \,\text{Н} \). Погрешность измерения силы: \( \Delta F = \pm 0.1 \,\text{Н} \).
• Результат измерения силы с учётом погрешности: \( F = (1.5 \pm 0.1) \,\text{Н} \).

Шаг 4: Расчёт работы силы упругости

Вычисляем работу силы упругости:

Ответ: 0.3 Дж