I Изучение упругого столкновения.

1. Во внутренние торцы тележек вставьте штекеры с резинкой и пластинкой. Во внешний торец правой тележки вставьте штекер с иглой.

В правый край рельса вставьте штекер с иглой и наденьте на иглу пробку. Соедините правую тележку с пробкой. Тем самым правая тележка будет соединена с рельсом, и массу m2 можно считать бесконечно большой(m2>> m1, где m1 – масса левой тележки).

2. Установите правый световой барьер на расстоянии ~ 20 см от правой тележки, (~100 см по шкале).

3. Взведите спусковое устройство и подведите к нему вплотную левую тележку (без грузов).

4. Включите таймер.

5. Спустите защелку пускового устройства.

6. Левая тележка начнет двигаться со скоростью v10 , доедет до правой тележки, упруго столкнется с ней и поедет назад.

7. Время пересечения светового барьера при движении вправо (в прямом направлении) покажет третий дисплей таймера ( считая слева). Это время t10 соответствует скорости v10.

Время пересечения при обратном движении покажет четвертый дисплей. Это время t1, соответствует скорости v1 после столкновения.

8. Повторите пункты 3-7 пять раз, перед каждым измерением обнулите показания таймера.

9. Запишите значения t10 и t1 в табл. 1. По этим значениям вычислите v10 и v1 по формулам - где =0,1м – длина пластинок, вставленных в тележки.

Таблица 1

t10   V10   t1   V1  
с м/с с м/с
       
       

 

10. Сравните v10 и u1 между собой и с теоретическими выводами.

Согласно теории при m2>> m1 и когда второе тело (m2) неподвижно (v20 = 0) должно быть т.е. тело отскакивает назад без потери скорости.

 

Далее отсоедините правую тележку (m2) от рельса и проведите измерения меняя массу правой тележки (m2) в следующем порядке:

1. Установите левый световой барьер на расстоянии~ 25 см (по линейке на рельсе), а правый световой барьер на расстоянии~ 70 см.

2. Взведите пусковое устройство и подвиньте к нему вплотную тележку(m1) без грузов.

3. Правую тележку (m2) установите между световыми барьерами, так чтобы пластинка на правой тележке немного не доходила до правого светового барьера.

4. Спустите защелку пускового устройства.

5. Левая тележка начнет двигаться, столкнется с правой тележкой. После столкновения левая тележка остановится (v1 = 0), а правая начнет двигаться со скоростью v2 . После того как тележка пройдёт через световой барьер, придержите её, чтобы она не билась о торец рельса.

6. Измерьте время (t10) по первому дисплею, оно соответствует скорости левой тележки до удара (v10). Измерьте время (t2) по третьему дисплею, оно соответствует скорости правой тележки после столкновения (u2) (по теории при m2 = m1 и u1 = 0, ).

При дополнительных грузах на правой тележке (Dm ³250г) левая тележка будет двигаться обратно и пройдет через световой барьер в обратном направлении. Измерьте время этого прохождения t1 по второму дисплею. Это время соответствует скорости левой тележки после удара (v1) (Табл. 2).

7. Повторите измерения 5 раз.

8. Повторите п. 2-7 для разных масс m2, кладя на правую тележку дополнительные грузы (Dm = 250г, 300г,…400г).

9. Полученные результаты измерений занесите в табл. 2.

 

 

Таблица 2.

m1 m2 t10 t1 t2 u10 u1 u2
кг кг м с с с м/с м/с м/с
0,4 0,4 0,1            
0,4 0,65 0,1            
0,4 0,70              
                 
0,4 0,80 0,1            

 

Замечание: в таблице приведены ориентировочные значения масс. Точное значение масс определяется взвешиванием тележки.

10. По измеренным данным вычислить импульсы Р10, Р1, Р2 и кинетические энергии тележек (W10, W1, W2) и занести эти значения в таблицу 3.

 

Таблица 3.

m1 m2 Р10 Р1 Р2 Р21 W10 W1 W2 W2+W1
кг кг Дж Дж Дж Дж
0,4 0,4                
                   
                   
0,4 0,4                

 

11. На основе вычисленных значений импульсов и энергий сделайте вывод о выполнении законов сохранения импульса и энергии.

 









Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 917; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2021 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.018 сек.