Задание: измерьте коэффициент трения μ нити о стекло.
Оборудование: стеклянная пробирка диаметром около 2 см, штатив с креплениями, прочная капроновая нить, груз 50 г (или 1 кг), динамометр (max 4 Н).
Экспериментальные задачи
Здесь собраны задания, предлагавшиеся на экспериментальных турах Всероссийской и Всесоюзной физических олимпиад.
-
-
Задание: найдите расстояние от центра масс длинного круглого цилиндра до его оси симметрии. Наклонять стол нельзя! На основаниях цилиндра имеются разные наклейки. (Для создания асимметрии распределения массы внутри цилиндра дополнительно помещён утяжелитель или внутри цилиндра сделана полость.) Оборудование: цилиндр круглого сечения диаметром 5 см — 10 см и высотой 30 см — 40 см, миллиметровая бумага 0,4 м или мягкая (бумажная) рулетка 1 м. Цилиндр всё время должен находиться вблизи середины стола то есть пользоваться краем стола запрещено. Можно «для острастки» прикрепить цилиндр к столу нитью и потребовать, чтобы нить осталась целой. Длина нити достаточна для проведения предполагаемых экспериментов, но недостаточна, чтобы переместить цилиндр на край стола.
-
Оборудование: лист белой бумаги формата А4, карандаш, деревянный брусок, ластик, линейка. Задание: определите коэффициенты трения деревянного бруска и резинового ластика о деревянную линейку. Линейка должна лежать горизонтально! Наклонять линейку и стол запрещено.
-
Найдите коэффициент трения между поверхностью стола и основанием выданной высокой пирамиды, сделанной из сплошного однородного материала. Наклонять стол запрещается. Оборудование: пирамида высотой 30 см — 40 см с одинаковыми длинами всех рёбер основания 5 см — 10 см, линейка 0,4 м. Пирамида сделана из сплошного дерева (или из пластика, или из пенопласта и т. п.), высота пирамиды значительно больше длины рёбер в её основании. Форма поверхности основания — правильный плоский многоугольник (3, 4, 6 сторон). На основание пирамиды наклеена плёнка (бумага), обеспечивающая заметный коэффициент трения.
-
Измерить силу, с которой прижимаются друг к другу «губки» деревянной прищепки. Оборудование: прищепка, грузы 100 грамм — 2 штуки, нитка, специальная зелёная бумага, миллиметровая бумага, штатив.
-
Найдите внутренние диаметры отверстий игл от шприца и установите зависимость расхода воды (мл/с) через каждую иголку от разницы давлений на входе в отверстие и выходе из отверстия. Оборудование: штатив с креплениями, шприц 50 мл с двумя иглами с разными диаметрами и с разными длинами, два отрезка по 1,5 м каждый пластиковой трубки с диамметром внутреннего отверстия 2—3 мм, тройник, зажимы для трубок, сосуды для воды, нить 1 м, гирька 10 г, миллиметровая бумага.
-
У выданного вам деревянного бруска отмечены грни 1, 2 и 3. Нужно измерить коэффициенты трения каждой из этих граний при скольжению по выданному вам листу бумаги. Оборудование: брусок, выданный лист бумаги, грузы массы 102 г — 3 шт., нитки, миллиметровая бумага. Внимание! Не разрешается наклонять поверхность по которой скользит брусок.
-
Оборудование: деревянный брусок, грузы массы 100 г — 2 шт., нить, миллиметровая бумага. Задание: измерить коэффициент трения между поверхностью деревянного бруска и листом бумаги. Поверхность, по которой может скользить брусок, должна быть горизонтальной, наклонять подставку не разрешается!
-
Задание: измерьте максимальную силу, котору ещё выдерживает нить при растяжении. Оборудование: катушка ниток (несколько метров нити), два кронштейна из толстой и прочной изогнутой проволоки, легко крепящиеся на краях стола, миллиметровая бумага формата А4, липкая лента «скотч», ножницы, груз известной массы, для которого Mg в 2—3 раза меньше предельной силы растяжения нити.
-
Найдите зависимость средней (по сечению) скорости течения воды в трубе, заполненной водой, от разности высот расположения концов трубы. Нижний конец трубы открыт, верхний конец присоединён к сосуду с водой. Глубина слоя воды в сосуде мала в сравнении с длиной трубы. Оборудование: штатив с креплениями, широкий сосуд с отверстием и штуцером в нижней части, мензурка, вода по требованию, длинная (1,5 м) пластиковая трубка с одинаковым вдоль всей трубки внутренним диаметром, зажим для трубки, шприц 20 мл (без иглы), стеклянная банка (1 л), секундомер.
