1. Не изменяя расстояния от центра масс тележки до оси вращения из Упражнения 1 (r =20 см), установите на тележку груз 100 г (суммарная масса тележки с грузами составит 150 г).
2. Начиная с наименьшей возможной скорости вращения, измерьте зависимость центробежной силы от угловой скорости вращения платформы по алгоритму Приложения 1.
В целях безопасности не рекомендуется устанавливать частоту вращения более 2 об/с (другими словами, период не должен быть меньше 0,5 с).
Результаты измерений и расчетов занесите в Таблицу 2:
Таблица 2
| Период T, с | Угловая скорость ω, рад/с | Центробежная сила F, Н |
| … | … | … |
3. В эту же таблицу можно занести и значения угловой скорости и центробежной силы, полученные в Упражнении 1 для массы 150 г.
4. Нанесите экспериментальные точки на теоретический график зависимости центробежной силы от угловой скорости, построенный в ходе выполнения расчетного задания. Сделайте вывод.
Упражнение 3. Изучение зависимости центробежной силы от расстояния до оси вращения.
1. Установите на тележку груз 50 г (суммарная масса тележки с грузом составит 100 г). Отрегулируйте период вращения около 1 с и в дальнейшем его не меняйте, осуществляя запуск и остановку вращения нажатием кнопки на моторе. Закрепляя тележку на разных расстояниях от оси вращения, измерьте центробежную силу. Для каждого измерения также измерьте период вращения, рассчитайте угловую скорость и величину 
. Погрешность измерения расстояния от оси вращения принять равной 
.
Результаты измерений занесите в таблицу:
Таблица 3
| Расстояние до оси rC, м | Центробежная сила F, Н | Период T, с | Угловая скорость ω, рад/с | ,
м/с2
| ∆(),
м/с2
|
| … | … | … | … | … | … |
2. Постройте график зависимости центробежной силы от величины . По согласованию с преподавателем график можно строить с помощью программы Measure (см. Приложение 2).
|
|
3. Согласно формуле (14) построенная зависимость должна быть линейной. Определите угловой коэффициент прямой и сравните его с массой нагруженной тележки. Сделайте вывод.
Подготовка к работе.
1. Физические понятия, величины, законы, знание которых необходимо для успешного выполнения работы:
· Инерциальные системы отсчета.
· Законы Ньютона.
· Неинерциальные системы отсчета.
· Силы инерции.
· Центростремительная сила.
· Центробежная сила инерции.
2. Выведите формулу (14).
3. Расчетное задание. Пользуясь формулой (14), для тела массой m =150 г, находящегося на расстоянии rC =20 см от оси вращения, постройте на миллиметровой бумаге зависимость действующей на него центробежной силы от угловой скорости 
в диапазоне от 0 до 12 рад/с.
4. Сформулируйте основную цель работы и порядок ее выполнения.
Литература
1. Савельев И.В. Курс общей физики. Механика – М.: Астрель×АСТ, 2005, §§2.1–2.7, 4.1, 4.2.
2. Иродов И.Е. Механика. Основные законы.– М.: Лаборатория базовых знаний, 2003, §2.1–2.5.
3. Матвеев А.Н. Механика и теория относительности – М.: ООО Издательский дом «ОНИКС 21 век»: ООО Издательство «Мир и образование», 2003, §§64÷66.
Приложение 1