Порядок выполнения лабораторной работы:
1.Взвесить снаряды и маятник на соответствующих весах.
2.Подвинуть указатель на измерительной шкале вплотную к стрелке маятника.
3.Вставить снаряд в ствол с помощью шомпола (до упора).
4.Переключатель установить в положение 1 (зарядка конденсатора).
5.Примерно через 10÷15 с загорится лампочка (конденсатор заряжен). Затем перевести переключатель положение 2 произойдет выстрел.
6.Произвести отсчет отклонения маятника от положения равновесия Si по шкале.
7.Опыт проделать 5 раз.
8.Провести аналогичные измерения, используя второй снаряд.
9.Найти Sср для каждого снаряда, затем рассчитать Vср и занести результаты в таблицу.
10.Рассчитать долю кинетической энергии, затраченную на пластическую деформацию пластилина.
11.Рассчитать погрешность полученных результатов.
№ опыта |
M, кг |
l, м |
m1, кг |
Si, м Для первого снаряда |
Vср, м/с Для первого снаряда |
m2,кг |
Si,м Для второго снаряда |
Vср, м/с Для второго снаряда |
1 |
0,25 |
1,112 |
0,0115 |
0,051 |
3,5118
|
0,0112 |
0,045 |
3,2556 |
2 |
0,25 |
1,112 |
0,0115 |
0.062 |
0,0112 |
0,049 |
|
|
3 |
0,25 |
1,112 |
0,0115 |
0,051 |
0,0112 |
0,049 |
|
|
4 |
0,25 |
1,112 |
0,0115 |
0,047 |
0,0112 |
0,048 |
|
|
5 |
0,25 |
1,112 |
0,0115 |
0,049 |
0,0112 |
0,044 |
|
|
|
|
|
|
Sср=0.052 |
|
Sср=0,047 |
|
Ход работы:
Расчетное уравнение:
Логарифмируем:
Находим частные производные
Относительная ошибка
где
,
,
- систематические ошибки, а
- случайная ошибка, которая определяется
по уравнению
где
- коэффициент Стьюдента, n
– количество измерений отклонения
маятника.
n=5; α=0,95; =2,8
Абсолютная погрешность
Абсолютная погрешность
Расчет доли кинетической энергии, затраченной на пластическую деформацию пластилина:
h=l-l cosα; sinα=S/l=0,0467; α=2.680;
h=1,112-1,112*0,9989=0,0012;
Вывод: Опытным путем определили скорость движения снаряда и рассчитали долю кинетической энергии, затраченной на пластическую деформацию пластилина.