- •Физика дИнамика твердого тела
- •Кемерово 2008
- •Введение
- •1. Измерение физических величин. Расчет погрешности измерений
- •2. Измерительные приборы
- •2.1. Измерение штангенциркулем
- •2.2. Измерение микрометром
- •3. Построение графиков
- •4. Лабораторная работа №1. Определение момента инерции тела вращения и момента сил трения в опоре
- •3.3.1. Экспериментальное определение момента инерции маховика с валом
- •3.4. Определение момента силы трения в опоре
- •3.5. Определение силы натяжения нити «в рывке»
- •3.6. Теоретический расчёт момента инерции маховика с валом.
- •5. Лабораторная работа №2. Измерение массы тела динамическим методом
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Подготовка лабораторного стенда к работе. Порядок работы с таймером сура–2
- •3.4. Определение массы тел, равномерно распределенных от оси вращения
- •3.5. Определение момента силы трения в опоре
- •6. Лабораторная работа №3. Определение начальной скорости пули с помощью баллистического маятника
- •3.2. Определение скорости полета пули
- •3.3. Исследование зависимости скорости полета пули от масс
- •7. Лабораторная работа №4. Изучение поступательного и вращательного движения с помощью маятника обербека
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Измерение кинематических характеристик
- •Результаты измерений времени и расчета кинематических величин
- •3.4. Определение динамических характеристик маятника и грузов
- •3.5. Исследование зависимости момента инерции маятника от его массы и ее распределения относительно оси вращения
- •8. Лабораторная работа №5. Изучение законов движения системы связанных тел
- •3.2. Методика измерений и расчёта
- •3.3. Измерение кинематических характеристик
- •3.4. Расчет динамических характеристик
- •9. Вопросы для самоподготовки
- •10. Список литературы
- •Составители
- •Физика дИнамика твердого тела
3.5. Определение момента силы трения в опоре
3.5.1.
По результатам
измерений, произведенных в первом
задании, с помощью формулы
вычислите момент силы трения
относительно оси вращения для каждого
значения
.
Результаты вычислений занесите в табл.
5.3. Постройте график зависимости
.
Сделайте выводы.
3.5.2.
Определите
работу сил трения
в системе связанных тел по формуле
.
Результаты вычислений занесите в табл.
5.3.
3.5.3.
Определите
максимальную кинетическую энергию
груза
и максимальную кинетическую энергию
махового колеса с валом; найдите
потенциальную энергию груза
.
Сравните максимальную кинетическую
энергию системы
с потенциальной энергией груза
.
3.5.4. Рассчитайте погрешность измерений.
3.6. Сделайте вывод о выполнении закона сохранения энергии в системе связанных тел.
Таблица 5.3
Результаты расчета момента силы трения и энергии системы тел
№ п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
кг·м2 |
Н·м |
Дж |
Дж |
Дж |
Дж |
Дж |
% |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Лабораторная работа №3. Определение начальной скорости пули с помощью баллистического маятника
1. Цель работы
1.1. С помощью баллистического маятника определить скорости пуль различной массы.
1.2. Изучить зависимость скорости пули от её массы.
2. Подготовка к работе
П
рочитать
в учебниках следующие параграфы: [1] –
§§ 5.1, 5.2, [2] – §§ 11 – 13, 15, [3] – §§ 24, 28.
Для выполнения работы студент должен
знать: а) законы сохранения энергии
импульса; б) уметь пользоваться
измерительными приборами.
3. Выполнение работы
3.1. Описание лабораторной установки
Б
Рис. 1
3.2. Определение скорости полета пули
3.2.1.
Проведите пятикратные измерения
горизонтального смещения
баллистического маятника при попадании
в него пули массой m1.
Заполните табл. 6.1.
Таблица 6.1
Результаты определения скорости первой пули
№ п/п |
|
|
|
M |
C1 |
|
кг |
м |
м |
кг |
1/с |
м/с |
|
1. |
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|||||
3. |
|
|||||
4. |
|
|||||
5. |
|
3.2.2.
Рассчитайте постоянную
,
затем среднее значение смещения
и скорость
.
