Оборудование: Диск Максвелла, два штатива, нити, секундомер, линейка, грузики (массу спросите у преподавателя) , кусок пластилина, скотч.

Не проводите расчет погрешностей там, где это не указано

Часть А. Скатывание.

Между двумя штативами натяните две нити так, чтобы они были параллельны друг другу и составляли некоторый угол $\alpha$ к горизонту. Диск Максвелла должен скатываться без проскальзывания по этим нитям, опираясь на деревянные части палочки.

A1  ^0.30 Выведите формулу для ускорения, с которым будет скатываться диск в зависимости от угла наклона $\alpha$. Считайте диск однородным, массой палочки пренебрегайте

A2  ^5.10 Исследуйте экспериментально закон движения, то есть зависимость координаты оси диска $x(t)$ вдоль нити от времени $t$ при его скатывании по нитям. Постройте график полученной зависимости. Докажите, что движение оси диска является примерно равноускоренным. Рассчитайте ускорение оси диска. Укажите, при каком угле наклона вы проводили измерения.

A3  ^3.40 Измерьте зависимость ускорения оси диска для еще 4 различных углов наклона нитей $\alpha$. Постройте график полученной зависимости.

A4  ^1.20 На том же графике постройте теоретическую зависимость ускорения от угла наклона нитей $\alpha$. Приведите результаты дополнительных измерений, которые вам понадобились для расчета ускорений.

Часть B. Движение вниз.

Подвесьте диск на двух нитях, как показано на рисунке. Закрепите нити на палочке с помощью скотча, чтобы исключить их проскальзывание. Намотайте нити на палочки и отпустите диск.

B1  ^2.60 Исследуйте закон движения оси диска при его движении вниз. Постройте график полученной зависимости.

B2  ^1.90 По данным измерений рассчитайте ускорение, с которым опускается ось диска. Оцените погрешность найденного значения ускорения.

B3  ^0.50 Получите теоретическую формулу для ускорения оси диска. Рассчитайте теоретическое значение ускорения, с которым опускается ось диска.

Часть C. Движение вверх.

Если на палочки намотать дополнительно две нити и подвесить к ним груз, то при правильной намотке нитей диск начнет подниматься вверх.

C1  ^1.00 Соберите установку таким образом, чтобы диск, раскручиваясь, поднимался вверх. Покажите схематически на рисунке как должны быть намотаны нити на палочке.

C2  ^4.00 Измерьте ускорения оси диска при двух разных массах подвешенных грузов.