Вопрос:

Лабораторная работа № 12. Проверка условия равновесия рычага. Цель работы: экспериментально выяснить, при каком соотношении сил и их плеч рычаг находится в равновесии. Оборудование и материалы: рычаг на штативе, линейка, набор грузов (масса каждого 100 г), динамометр. Ход работы: Работу выполняете по ссылке https://efizika.ru/html5/282/index.html. 1. Подвесьте два груза на правой части рычага так, чтобы расстояние от оси вращения до точек подвесов грузов было в пределах от 10см. Значения длины правого плеча рычага l1 и действующей на него силы F1 запишите в таблицу в своей тетради. 2. Опытным путём установите, на каком расстоянии слева от оси вращения нужно подвесить один груз, чтобы рычаг уравновесился. Значения длины левого плеча l2 рычага и действующей на него силы F2 запишите в таблицу в своей тетради. 3. Повторите опыт, подвешивая с левой стороны рычага два груза; три груза. 4. Вычислите для каждого опыта отношения сил F1/F2 и плеч l2/l1. 5. Сделайте вывод о том, при каком условии рычаг находится в равновесии. Заполните таблицу.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Ход работы:

1. Подвешиваем два груза на правой части рычага. Так как масса каждого груза 100 г, то действующая сила F1 = 2 * 100 г * 9.8 м/с^2 = 1.96 Н. Устанавливаем расстояние l1 = 0.1 м.

2. Опытным путем подбираем расстояние l2, на котором нужно подвесить один груз (F2 = 100 г * 9.8 м/с^2 = 0.98 Н), чтобы рычаг уравновесился.

3. Повторяем опыт, подвешивая с левой стороны два груза (F2 = 1.96 Н) и три груза (F2 = 2.94 Н).

4. Вычисляем отношения сил F1/F2 и плеч l2/l1.

Заполненная таблица:

№ опытаF1, Нl1, мF2, Нl2, мF1 / F2l2 / l1
11.960.10.980.222
21.960.11.960.111
31.960.12.940.0670.670.67

Примечание: Значения F1 и F2 округлены до двух знаков после запятой. Значения l2 были подобраны экспериментально для достижения равновесия.

5. Условие равновесия рычага выполняется, когда произведение силы на плечо с одной стороны равно произведению силы на плечо с другой стороны: \( F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \). В опытах отношение сил \( F_1/F_2 \) равно отношению плеч \( l_2/l_1 \).

Ответ: При выполнении условия \( F_1 \cdot l_1 = F_2 \cdot l_2 \) рычаг находится в равновесии.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю