(где 
-
высота подъема шара 1 при отклонении на расстояние 
).
13
Порядок выполнения
работы
- Используя установочный
горизонтальный винт, расположенный на верхней части стойки прибора, добейтесь,
чтобы свободно висящие шары слегка соприкоснулись.
- Убедитесь, что их центры
расположились против отметки «0» на правой и левой шкалах соответственно.
Если центр левого шара не совпадает с отметкой «0» добейтесь их совпадения
путем перемещения шкалы, для чего слегка отпустите стопорный винт в месте
крепления шкалы.
- Отклоните правый шар на
некоторый угол, и отпустив его, удостоверьтесь, что после соударения шары
движутся параллельно шкалам (удар центральный). Если после соударения
какой либо из шаров будет уходить в сторону от шкалы или ударяться о
шкалу, добейтесь центрального удара путем перемещения в ту или иную
сторону крепления подвеса шаров на горизонтальных консолях в верхней
части стойки прибора.
- Зафиксируйте на правой шкале
пусковой электромагнит так, чтобы центр соприкасающегося с ним шара расположился
против отметки
.
- Включите прибор в сеть и
убедитесь, что шар 1 удерживается электромагнитом на верхней отметке , а шар 2 располагается против
отметки «0» на шкале. Занесите значения и
в таблицу.
- Нажмите кнопку «пуск» и
удерживая ее до тех пор пока в окошке табло не высветится число,
соответствующее времени t .
Зафиксируйте
14
- отклонение шара 2 после
соударения на левой шкале и отклонение шара 1 на правой шкале. Полученные
значения t,
и
запишите в таблицу 1.
- Повторите измерения по три раза
при трех значениях отклонения шаров.
- Вычислите средние значения
коэффициента восстановления механической энергии при разных значениях
времени соударения по формуле (16) и среднюю силу соударения по формуле
(18).
- При наличии пластилина и
пресс-форм изготовьте неупругие шары и поместите их вместо стальных.
- Повторите с пластилиновыми
шарами те же опыты, что и со стальными. Так как удар пласитилиновых шаров
не является абсолютно неупругим, то в первый момент после удара их
скорости могут несколько отличаться, но уже в течение первого периода
колебаний они становятся равными и значание отклонения следует записывать
только после второго отклонения.
Результаты
занесите в таблицу 2.
- Вычислите коэффициент
восстановления механической энергии по формуле (17).
- Вычислите среднюю абсолютную и
относительную ошибку измерения величин.
Таблица 1.
|
|
+14
|
+14
|
+14
|
+12
|
+12
|
+12
|
+10
|
+10
|
+10
|
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
Таблица 2.
|
|
+14
|
+14
|
+14
|
+12
|
+12
|
+12
|
|
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К
|
|
|
|
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.
- Что называется импульсом тела
(система тел)?
- Какая система тел называется
замкнутой?
- В чем состоит закон сохранения
импульса для замкнутой системы тел?
- Какое взаимодействие тел
называется центральным ударом?
- Что называется абсолютно
упругим и абсолютно неупругим ударом?
- Как изменяется скорость
движения при абсолютно упругих и абсолютно не упругих ударах?
- Что называется энергией тела
или системы тел?
- Какая энергия называется
кинетической и от чего она зависит?
- Какая энергия называется
потенциальной и от чего она зависит?
- В чем состоит закон сохранения
механической энергии?
- В каких взаимодействиях
выполняется закон сохранения энергии и закон сохранения импульса?
- Что называется коэффициентом
восстановления
механической
энергии и чему он равен при абсолютно упругих и абсолютно неупругих
столкновениях шаров?
16
- Какие величины необходимо
определить путем прямых измерений для того, чтобы косвенноизмерить
коэффициент восстановления механической энергии?
17
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- А.А. Детлаф, Б.М. Яворский, курс физики, М., Высшая школа,
2000, 508 с.
- Т.И. Трофимова, Курс общей физики, М., Высшая школа, 2000,
478 с.
- Лабораторный практикум по физике. Часть 1. Под ред. Проф.
Марченко В.И. – М., МИИТ, 1999, 140 с.
18
Содержание
стр.
Цель
работы……………………………………………………….. 3
Постановка
задачи………………………………………………… 3
Порядок выполнения работы…………………………………….. 15
Контрольные вопросы……………………………………………. 17
Список литературы……………………………………………….. 18
Учебно-методическое
издание
Марченко Владимир
Иосифович
Дубинина Маргарита
Ивановна
Опытная проверка
закона сохранения импульса
методом соударения
шаров.
Методические указания
к лабораторной работе №
по дисциплине
«Физика».
Подписано к печати-
Формат 60*84/16
Усл. печ. л. - Заказ
№
Изд. № Тираж
экз.
Цена –
_________________________________________________________
127994, Москва, Типография
МИИТа
ул. Образцова, 15
19
