Методические указания по проведению лабораторной работы «Определение коэффициента трения скольжения »

Предисловие

Методические указания по проведению лабораторных работ по физике предназначены для студентов 1 курса технических специальностей среднего профессионального образования.

Цель методических указаний – оказание помощи студентам при подготовке и выполнении лабораторных работ по физике.

В пособии представлены подробные описания лабораторных работ, включающих в себя

а) теоретический материал по изучаемой теме;

б) перечень лабораторного оборудования;

в) описание лабораторной установки;

г) основное задание по измерению той или иной физической величины;

д) расчетные формулы;

е) таблица результатов измерений и вычислений;

ж) способы обработки результатов измерений. Определение абсолютной и относительной погрешностей.

В каждой лабораторной работе есть дополнительные задания частично-поискового и поискового характера, необходимые для развития самостоятельности мышления, формирования умений решать нестандартные, изобретательские задачи.

Для выполнения дополнительного задания №1частично- поискового характераобучающимся предложена тема и цель лабораторной работы, необходимое для выполнения лабораторное оборудование, Обучающиеся самостоятельно предлагают способы выполнения работы, пользуются различными источниками, специальной литературой, справочными пособиями.

Для выполнения дополнительного задания №2поисковогохарактераобучающиеся должны решить новую для них проблему, опираясь на имеющиеся у них теоретические знания.

Основные требования по выполнению лабораторных работ

1.Лабораторные работы по физике выполняются по группам, в которую входят 2-6 студентов. Группы назначаются преподавателем на весь учебный год и могут изменяться в исключительных случаях ( выбытие студента из учебного заведения, длительное отсутствие по уважительным причинам и др)

2.Необходимо строгое выполнение всего объема домашней подготовки, указанных в описаниях соответствующих лабораторных работ.К выполнению лабораторных работ необходимо приготовиться до начала занятия в лаборатории. Кроме описания работы в данном учебном пособии, используйте рекомендованную литературу и конспект лекций. К выполнению работы допускаются только подготовленные студенты.

3. Выполнение каждой лабораторной работы предшествует проверка готовности студента, которая производится преподавателем в форме собеседования или письменного опроса по вопросам, приведенных в описании работы. При проведении эксперимента результаты измерений и расчетов записывайте четко и кратко в заранее подготовленные таблицы.

4. При обработке результатов измерений:

а) помните, что точность расчетов не может превышать точности прямых измерений;

б) результаты измерений лучше записывать в виде доверительного интервала.

5. После выполнения лабораторной работы студент должен представить отчет о проделанной работе с обсуждением полученных результатов и выводов.

6. Отчетыпо лабораторным работам оформляются согласно требованиям ЕСКД и должны включать в себя следующие пункты:

- название лабораторной работы и ее цель;

- используемое оборудование;

- порядок выполнения лабораторной работы;

- далее пишется «Ход работы» и выполняются этапы лабораторной работы, согласно выше приведенному порядку записываются требуемые теоретические положения, результаты измерений, обработка результатов измерений, заполнение требуемых таблиц и графиков, по завершении работы делается вывод.

7. При подготовке к сдаче лабораторной работы, необходимо ответить на предложенные контрольные вопросы.

8. Если отчет по работе не сдан во время (до выполнения следующей работы) по неуважительной причине, оценка за лабораторную работу снижается.

Оценка лабораторных работ

Оценка «5» ставится в том случае, если обучающийся:
а) выполнил работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения опытов и измерений;
б) в представленном отчете правильно и аккуратно выполнил все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления и сделал выводы;
в) полностью выполнил анализ погрешностей;

г)соблюдал требования безопасности труда.

Оценка «4» ставится в том случае, если выполнены требования к оценке «5», но допущены недочеты или негрубые ошибки.

Оценка «3» ставится, если работа выполнена не полностью или если

а) в ходе проведения опыта и измерений были допущены ошибки, приводящие к получению результатов с большей погрешностью,
б) не выполнен совсем или выполнен неверно анализ погрешностей.
Оценка «2» ставится в том случае, если
работа выполнена не полностью и объем выполненной части работы не позволяет сделать правильных выводов.

В тех случаях, когда обучающийся показал оригинальный и наиболее рациональный подход к выполнению дополнительного задания, но не избежал тех или иных недостатков, оценка за выполнение работы по усмотрению преподавателя может быть повышена по сравнению с указанными выше нормами.

Лабораторная работа №1

Порядок выполнения работы.

1.	Подвесьте брусок к динамометру и определите его вес вместе с одним из грузов. Запишите показания динамометра в таблицу 3. Измените вес тела, добавляя грузы (2 и 3 шт.). Для каждого случая измерьте вес тела. Запишите значения веса тел для каждого случая в таблицу 3 (1 и 4 столбец таблицы)
2.	Равномерно тяните брусок вдоль плоскости, закрепленной на штативе (линейки). Определите значение силы упругости, действующей на брусок. Запишите показания динамометра в таблицу 3, учитывая, что :Fупр=Fтр. 3.Увеличивайте количество грузов на бруске до 3=х, измерьте силу упругости в каждом случае и занесите показания динамометра в таблицу 3 (столбцы 2и 3).

	3.Увеличивайте количество грузов набруске до 3-х, измерьте силу упругости в каждом случае и занесите показания динамометра в таблицу 3 (столбцы 2и 3).
4.	Вычислите коэффициент трения по формуле гдеN = P А) Коэффициент трения в первом опыте μ1= = Б) Коэффициент трения во втором опыте μ2= = В) Коэффициент трения в третьем опыте μ3 = = Г) Среднее значение коэффициента трения μ ср = μ1 + μ2+ μ3 = 3 Занесите вычисленные значения коэффициентов трения в таблицу 3 (столбцы 5и 6)
6.	Заполните таблицу 3

Таблица 3

Количество грузов на бруске	Сила упругости Fупр, Н	Сила трения ,Fтр, Н	Вес тела Р ,Н	Коэффициент трения μ	Среднее значение коэффициента тренияμ_ср=μ_пр

1.
2.
3.

7.	Определите абсолютную погрешность прямых измерений силы трения и веса тела с помощью динамометра (таблица1)	ΔА=ΔАи+ΔА₀ _{___________________________________}
8.	Определите относительную погрешность измерения коэффициента трения (таблица 2)	_____________________
9.	Вычислите абсолютную погрешность косвенных измерения коэффициента трения	∆ μ =∆ А* e ______________________
10.	Запишите окончательный результат в виде:	μ= μ_пр.+∆ μ _____________________

Вывод:

____________________________________________________________________________________________________________________________________
Дополнительное задание №1. Проведите дополнительные эксперименты, доказывающие, что сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Составьте план экспериментальных действий и опишите полученные результаты

Дополнительное задание№2. Определите коэффициент трения

скольжения различных тел (деревянного и металлического брусков) с

Лабораторная работа №2