Тульской области



бет56/108
Дата29.09.2023
өлшемі2.08 Mb.
#479198
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   108
Fizika(6)

Практическое занятие №3.Изучение закона сохранения импульса и реактивного движения.

  1. Текст практической работы№3.

Цель работы: экспериментально подтвердить справедливость закона со­хранения импульса для двух шаров разной массы при их центральном столкновении.
Оборудование: весы учебные; желоб дугообразный, желоб прямой, стальной шарик, пластиковый шарик, стержень штатива с муфтой, укла­дочный пенал, листы белой и копировальной бумаги.
Указания к работе.
В данной работе исследуют изменение импульсов двух шаров, которое происходит в результате их центрального столкновения. Для упрощения из­мерений процесс их соударения рассматривают в системе отсчета, относи­тельно которой один из шаров до удара покоился. Массы шаров подобраны так, что после удара они будут двигаться в туже сторону, куда двигался один из них, двигался до удара о другой. В этих условиях закон сохранения им­пульса для двух шаров можно записать в алгебраической форме:
p1+0 = p11+p12 (1) или m1υ1=m1 υ11+m υ21 (2).
Для приведения шаров в движение используют дугообразный желоб.
Н астройка установки для про­ведения опыта проводится в следующей последовательности:

  • Дугообразный желоб закреп­ляют в муфте штатива.

  • Муфту перемещают вниз по стержню штатива до тех пор, пока нижний край желоба с отогнутым концом не коснется стола.

  • Крепле­ние желоба в муфте ослабевают и корректируют его положение так, чтобы край его отогнутой части расположился вдоль поверхности стола.

  • В этом положении желоб снова жестко закрепляют в муфте. Затем муфту с желобом перемещают по стержню штатива вверх на высоту 10-12 см..

Столкновение шаров происходит после того, как один из них помещают на край горизонтального участка желоба, а второй пускают по желобу с неко­торой высоты. После столкновения шары, описав параболические траекто­рии, падают на поверхность стола. Так как сразу после соударения скорости шаров направлены горизонтально, определить их можно, измерив высоту Н горизонтальной части желоба и расстояние L, которое пролетел каждый шар над столом. Уравнения движения каждого шара относительно горизонталь­ной и вертикальной оси выглядят соответственно так:
L = υt (3) и H=gt2/2 (4)
Из (3) следует, что
υ =L/t (5).
Если из (4) выразить время полета и подставить его в (5), то
(6)
Этой формулой и пользуются для определения скорости шаров. Массы шаров измеряют взвешиванием на весах. Данные измерений и вычислений сводят в таблицу.



m1,

m2,

H,

L1,

υ1,

p1,

L11

L21

υ11

υ21

p11

p21

опыта

кг

кг

м

м

м/с

кгм/с

м

м

м/с

м/с

кгм/с

кгм/с

Измерения высоты и дальности проводят с помощью внешней шкалы прямого желоба.
Для определения точки падения шара место его предполагаемого падения на стол накрывают листом белой бумаги, покрытым копиркой копироваль­ным слоем вниз.
Для определения импульса ша­ра, которым он обладает перед уда­ром, его пускают с желоба в отсут­ствии второго. Место пуска помеча­ют меткой. Измерив высоту гори­зонтального участка желоба Н и дальность полета первого шара L1 вычисляют скорость шара на гори­зонтальном участке желоба, а затем и его импульс р1. Затем второй шар устанавливают на краю горизон­тальной части желоба и повторяют пуск первого шара от нанесенной метки. Еще раз измеряют дальность полета первого шара L11 и второго - L21.
Определив на основании этих данных импульсы первого p11 и второго шара p21 после удара проверяют справедливость равенства (1). Сделать вывод.



        1. Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   52   53   54   55   56   57   58   59   ...   108




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет