ЛР изучение движения шарика в жидкости_разработка лаб отчета

ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ ШАРИКА В ЖИДКОСТЯХ РАЗЛИЧНОЙ ВЯЗКОСТИ

(максимальный балл - 20)

Когда тело падает в вязкой жидкости, оно испытывает силу сопротивления, противодействующую движению объекта.  В более вязкой жидкости тела испытывают большие значения силы лобового сопротивления. В этом эксперименте, вы исследуете как скорость шарика, падающего в жидкости зависит от ее вязкости.

(а) соберите установку как на рисунке, как показано на рис. 1.1.

(i) измерьте и напишите высоту жидкости  h  в пробирке

h = ..................................................см

(b) (i) Установите линейку вертикально с помощью подставки и зажима.

(ii) Отпустите шарик с близкого расстояния от поверхности жидкости, как показано на рис. 1.2.

Измерь и запиши , время t  падения шарика с высоты h.                                                                                       

h = ..................................................см

t = .....................................................c

(с) Вычислите процентную погрешность (относительная погрешность) для времени падения трех шариков,

ε_t = .......................................................

(процентная погрешность)

(d) Вычислите среднюю скорость шарика

v = .............................................см×с^-1

(е) (i) поменяйте вашу пробирку на другую.

(ii) Повторите пункты (b)(ii) и (d), запишите ваши результаты.

h = ..................................................см

t = .....................................................с

v = ............................................. см×с^-1

(f) Предполагается, что V обратно пропорциональна вязкости.  Подтверждают ли полученные вами результаты эксперимента это предположение? Объясните ваши рассуждения.

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

..........................................................................................................................................

(g) (i) Напишите какие могли быть возможные ошибки или ограничение в процедуре проведения в данном эксперименте.

1. ...............................................................................................................................

2. ...............................................................................................................................

3. ...............................................................................................................................

4. ...............................................................................................................................

..................................................................................................................................

(ii) Предложите 4 улучшения (пути решения этих трудностей или ошибок). Вы можете предложить использовать другое оборудование или другие действия.

1. ...............................................................................................................................

2. ...............................................................................................................................

3. ...............................................................................................................................

4. ...............................................................................................................................

Схема проверки работы

Манипуляция, измерения и наблюдения

Успешный сбор данных

(а) (i) Первое значение h в см или мм.                                                                                         [1]

(b) (ii) Первое значение t (должен быть между 0,1 и 10 секунд).                                             [1]

(с) (ii) второе значение h (должно быть примерно равным первому)                                       [1]

(е) (ii) второе значение t (меньше первого).                                                                              [1]

(е) (ii) несколько замеров времени в каждой жидкости                                                             [1]

(е) (ii) Повторные измерения для t (первого или второго чтения)                                            [1]

Качество данных

(g) (ii) большая вязкость дает меньшую скорость V или (используйте скорректированные значения V).                                                                                                                                                            [1]

Представление данных и наблюдений

Представление расчета и рассуждения

(d) первое значение V рассчитано правильно. Расчеты должны быть проверены (если не так, пишут в правильное значение).                                                                                                                   [1]

(е) (ii) второе значение V рассчитано правильно. Расчеты должны быть проверены (если не так, пишут правильное значение).                                                                                                        [1]

(с) правильный расчет, чтобы проверить пропорциональность                                               [1]

Анализ, выводы и оценки

Умение делать выводы

(f) Заключение                                                                                                                                            [1]

Разумные комментарии, относящиеся к расчетам пропорциональности и в предлагаемом отношении. Неверные идеи ноль очков.

Оценивая неопределенности

(с) неопределенность в процентах для t.                                                                                                 [1]

Абсолютная неопределенность должна быть от 0,1 до 0,5 с, или если повторные показания были сделаны тогда неопределенность может быть половина диапазона.

Необходимо выражение неопределенности в процентах.

Определение ограничений

(g) (i) Соответствующие точки должны быть подчеркнуты и отмечены галочкой.                           [4]

Некоторые из них могут быть:

А Два комплекта показаний не достаточно для определения закономерности.

В Шарик  может не достигнуть предельной скорости. (зависнуть)

С Трудно увидеть вовремя удар шарика о дно.

D Человеческая ошибка во времени сроки / реакции.

E Параллакс (при чтении позиций).

X Другой разумный источник погрешности

Предполагая улучшения

(g) (ii) Соответствующие точки должны быть подчеркнуты или отмечены галочкой.                      [4]

Некоторые из них могут быть:

А Взятие больше комплектов значений и построить график / рассчитать коэффициенты.

В Убедится в предельной скорости, увеличивая значение скорости высота / измерение, в двух интервалах для проверки предельной скорости.

С Использовать видео в замедлении при  приземления шарика.

D Измерение времени падения с большего расстояния.

E Падение перед линейкой / чтение на уровне глаз.

F Другое усовершенствование, хорошо объясняемое.

Не принимать: повторное показание '(если не использовано предложение ' построить график ').

Не принимать: 'использовать компьютер, чтобы улучшить эксперимент "