Выполнение работы
1 .Включить в сеть питания ключ миллисекундомера.
2. Нажать кнопку «Сеть», расположенную на лицевой панели миллисекундомера, при этом должны загореться лампочки и цифровые индикаторы, дать прибору 1 минуту прогреться.
3. Рукой отвести маятник на угол 15-20°, нажать кнопку «ПУСК» на миллисекундомере и убедиться, что он региструет время колебаний маятника. «Водилка» должна перекрывать световой поток фотоэлектрического датчика, Затем выключить миллисекундомер
4. Зарядить пусковое устройство, для чего одну из подвижных pучек повернуть вверх и вложить пулю, затем возвратить эту ручку в первоначальное положение. Потянуть обе подвижные ручки до щелчка.
5. Обнулить маятник, т.е. установить маятник и шкалу таким образом чтобы одна из лопаточек указывала на «0» шкалы
6. Оба груза максимально раздвинуть и измерить R1 линейкой
7. Произвести выстрел и определить угол максимального поворота маятника φ1= к по круговой шкале ( к – количество делений по шкале поворота) и измерить l1 - расстояние от оси вращения до центра пули, залипшей в мишени при помощи линейки. Повторить эти действия 5 раз.
8. Найти среднее значение φ1ср.
9. Включить и обнулить, нажав кнопку «СБРОС», счетчик времени.
10. Отклонить маятник на угол φ1ср .
11. Измерить время 5 колебаний t1. Повторить 5 раз.
12. Вычислите среднее время t1ср.
13. Определите абсолютные погрешности измерения: Δ t = |. tcp – t |.
14. Передвиньте грузы на одинаковое расстояние R2 от оси вращения и проделайте такую же работу с пункта 7 по 13.
15. Результаты измерений занесите в таблицу.
16. По рабочей формуле вычислите скорость пули.
|
№ |
t1 |
Δ t1 |
t2 |
Δ t2 |
φ1 |
φ2 |
l1 |
l2 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lср |
R1 |
R2 |
n |
|
|
|
|
5 |
Контрольные вопросы
1. Сформулировать закон сохранения импульса и момента импульса.
Запишите выражение для импульса и момента импульса в векторной форме. Назовите их единицы измерения.
Можно ли считать, что кинетическая энергия в случае неупругого удара полностью переходит в потенциальную энергию маятника?
Почему воздействие маятник-пуля считается неупругим, центральным и прямым?
Что называется моментом инерции? Как определить момент инерции системы маятник-пуля и от чего зависит момент инерции системы?
Почему маятник называется баллистическим?
Почему систему маятник-пуля можно считать замкнутой?
Какими величинами определяется период физического маятника?
Сформулируйте теорему Гюйгенса-Штейнера.