Global EE

Механика — Задание 17 ОГЭ по физике №00006852

Задание №17. Лабораторная Работа

Механика

№2. Задание 17

ID: 00006852

Используя каретку (брусок) с крючком, динамометр №1 с пределом измерения, равным 1 Н, для измерения силы трения и динамометр №2 с пределом измерения, равным 5 Н, для измерения силы нормального давления, набор из трёх грузов, направляющую рейку А, соберите экспериментальную установку для исследования зависимости силы трения скольжения между кареткой и поверхностью горизонтальной рейки от силы нормального давления. Определите силу трения скольжения, помещая на каретку поочерёдно один, два и три груза. Для определения веса каретки с грузом(-ами) воспользуйтесь динамометром. Абсолютную погрешность измерения силы с помощью динамометра № 1 принять равной $±0,02$ Н, а динамометра № 2 принять равной $±0,1$ Н.

В бланке ответов:

1) сделайте рисунок или описание экспериментальной установки;

2) укажите результаты измерений веса каретки с грузом(-ами) и силы трения скольжения с учётом погрешности измерения для трёх случаев в виде таблицы (или графика);

3) сформулируйте вывод о зависимости силы трения скольжения между кареткой и поверхностью рейки от силы нормального давления.

Источник: ФИПИ

Решение

Положим брусок (каретку) на горизонтальную рейку А. Поочерёдно поместим 1, 2, 3 груза; для каждого случая измерим вес динамометром №2 и силу трения скольжения динамометром №1 (тянем равномерно).

Сила трения $F_{тр}=\mu N$, где $N$ равна весу. Занесём пары «вес — сила трения» в таблицу.

Пример: $P\approx1{,}0/2{,}0/3{,}0$ Н → $F_{тр}\approx0{,}3/0{,}6/0{,}9$ Н.

Вывод: сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления.

Ответ

Результаты для одного, двух и трёх грузов (вес каретки с грузами — сила нормального давления — с погрешностью $\pm0{,}1$ Н и соответствующая сила трения скольжения с погрешностью $\pm0{,}02$ Н) заносят в таблицу. Вывод: сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления — во сколько раз увеличивается нормальное давление, во столько же возрастает сила трения ($F_{тр}=\mu N$).

Видеоразбор