Рассмотрим вариант решения задания из учебника Перышкин 9 класс, Дрофа: Лабораторная работа №3 Исследование зависимости периода и частоты свободных колебаний нитяного маятника от его длины • Цель работы Выяснить, как зависит период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины. • Оборудование Штатив с муфтой и лапкой, шарик с прикреплённой к нему нитью длиной 130 см, протянутой сквозь кусочек резины, часы с секундной стрелкой или секундомер сотового телефона. • Ход работы Нам необходимо период и частоту. Для этого отклоним шарик маятника от положения равновесия на небольшую амплитуду и включим секундомер, засечем время, в течение которого маятник совершит определенное количество колебаний. Период и частоту считают по формулам: T= t/N ; v = 1/T = N/t . Изменяя длину маятника (5 см, 20 см, 45 см, 80 см, 125 см), а число полных колебаний оставляя постоянным – 30, мы определим зависимость длины маятника от периода и частоты колебаний. Опыт следует повторить 5 раз. Пример полученных данных представлен в таблице 5 • Вывод: На основании полученных данных можно сделать вывод: чем больше длина маятника, тем больше период и меньше частота, и наоборот. • Ответы на вопросы: а) длину маятника уменьшили; б) длину маятника увеличили. ? • Дополнительное задание Цель задания: выяснить, какая математическая зависимость существует между длиной маятника и периодом его колебаний. 1) Для выполнения задания нам понадобятся предыдущие данные (таблица 5). Определим отношения периодов и длин маятника. Полученные данные представлены в таблице 6. 2) На основании данных, приведенных в таблице, можно сделать вывод, что равенство T_k/T_1 =v(l_k/l_1 ) , (где k может принимать значения 2,3,4,5) отражает зависимость между периодом колебаний маятника и его длиной. 3) В соответствии с формулой При увеличении длины нити в 4 раза период колебаний в) увеличивается в 2 раза.
