Условие

Городская олимпиада (3-й этап) 2013 11 класс № Э1

Оборудование: бутылка пластиковая круглая л, секундомер с памятью этапов, линейка, мерный стакан, вода, подставка.

В данной задаче Вам необходимо исследовать скатывание тела (пластиковой бутылки) по наклонной плоскости. На столе, покрытом листом бумаги, сделайте разметку шкалы расстояний (ось ). Для экспериментального изучения закона движения удобно использовать секундомер с памятью, в которую можно заносить времена прохождения бутылки через сделанные отметки. Слегка наклоните стол, подложив под него подставку.

Воду в бутылку следует добавлять одинаковыми порциями, которые можно отмерять с помощью мерного стакана. При измерениях в каждой части задачи укажите угол наклона стола в радианах.

Часть 1. Качение пустой бутылки.

1.1 Исследуйте закон скатывания пустой бутылки .

1.2 Постройте график полученной зависимости.

1.3 Укажите, на каком интервале движения пустой бутылки можно считать равномерным.

1.4 Определите среднюю скорость скатывания на этом интервале с наибольшей точностью. Оцените погрешность измерения скорости.

1.5 Качественно объясните, почему скатывание бутылки происходит примерно с постоянной скоростью.

1.1 Исследуйте закон движения полной бутылки .

1.2 Постройте график полученной зависимости.

1.3 Покажите, что скатывание заполненной бутылки можно считать равноускоренным.

1.4 Рассчитайте среднее ускорение, с которым скатывается бутылка. Оцените погрешность измерения ускорения.

Предложите такую методику расчета, чтобы исключить влияние погрешностей времени запуска секундомера, начальной координаты и начальной скорости бутылки.

Часть 2. Качение полной бутылки.

Бутылку полностью (до горлышка) заполните водой.

Часть 3. Бутылка «наполовину пустая», или «наполовину полная»?

В данной части задачи не требуется исследовать закон движения.
Оценивать погрешности измерения также не требуется.

3.1 Исследуйте зависимость времени скатывания бутылки (на фиксированное расстояние, укажите его!) от объема воды, налитой в бутылку.

3.2 Постройте график полученной зависимости.

3.3 Дайте качественное объяснение полученной зависимости, т.е. укажите какие (и как!) основные факторы влияют на время скатывания.

Примечания

  1. 1. Допустимо применять МНК и к зависимости x( )t, также пропустив первую точку. ↩
Э1 Скатывание

Приборы и оборудование: Наклонная плоскость (крышка стола), покрытая бумагой, линейка 40 см, электронный секундомер, карандаш круглый, карандаш …

 Городская3-й этап 2011 10 кл. Равномерное движениеСредняя и мгновенная скоростьУскорение. Равноускоренное движение У Р Б П ≈4/5 Э1 Сползание капель

Оборудование: штатив с лапкой, наклонная плоскость оклеенная скотчем (доска длиной см, ширина см, толщина см), шприц …

 Городская3-й этап 2016 11 кл. Равномерное движениеЗаконы динамики НьютонаСила тяжести и вес тела У Р Б П ≈4/5 Э1 Долгопериодный маятник

Приборы и оборудование: крутильный маятник (линейка с грузами на подвесе в штативе), секундомер с памятью этапов, линейка 1 м, лазер с блоком …

 РеспубликанскаяРесп. 2023 9 кл. Равномерное движениеСредняя и мгновенная скоростьГрафик как физический инструмент: наклон, площадь, пересечение и касательная У Р Б П ≈4/5 Э1 Ускоренное движение

Приборы и оборудование: установка для фиксации времен; штатив с лапкой, линейка, два шарика, металлический цилиндр.

В вашем распоряжении имеется …

 РеспубликанскаяРесп. 2022 9 кл. Закон движения и основная задача кинематикиУскорение. Равноускоренное движениеВращательное движение. Момент силы У Р Б П ≈4/5 Э1 Формула Торричелли

Оборудование: бутылка пластиковая л без дна, три пробки с дырками известных диаметров, полоска миллиметровой бумаги, скотч, секундомер, сосуд …

 Городская3-й этап 2008 10 кл. График как физический инструмент: наклон, площадь, пересечение и касательнаяПостроение модели и допущенияСнять зависимость серией измерений У Р Б П ≈4/5 Э1 Как по маслу!

Оборудование: трубка пластиковая известного диаметра, стержень металлический известного диаметра, кусочек пластилина, мензурка со шкалой, линейка.
В …

 Городская3-й этап 2013 10 кл. Статика: условия равновесияЗакон Архимеда, плавание телГрафик как физический инструмент: наклон, площадь, пересечение и касательная У Р Б П ≈4/5
Нужна подсказка? →