Bestemme starthastigheten til et legeme kastet horisontalt. Emne: Studerer bevegelsen til en kropp kastet horisontalt

Emne: Studie av bevegelsen til en kropp kastet horisontalt.

Målet med arbeidet: å undersøke avhengigheten av flyrekkevidden til en kropp kastet horisontalt av høyden den begynte å bevege seg fra.

Utstyr:

• stativ med clutch;
• stål ball;
• kopi papir;
• føringsskinne;
• Hersker;
• skotsk.

Hvis et legeme kastes horisontalt fra en viss høyde, kan dets bevegelse betraktes som en treghetsbevegelse langs den horisontale og jevnt akselerert bevegelse langs vertikalen.

Horisontalt beveger kroppen seg ved treghet i samsvar med Newtons første lov, siden, bortsett fra motstandskraften fra siden av luften, som det ikke tas hensyn til, virker ingen andre krefter på den i denne retningen. Kraften til luftmotstanden kan neglisjeres fordi en kort tid flukten til en kropp kastet fra en liten høyde, vil virkningen av denne kraften ikke ha en merkbar effekt på bevegelsen.

Tyngdekraften virker på kroppen vertikalt, noe som gir den akselerasjon. g(tyngdeakselerasjon).

Tatt i betraktning kroppens bevegelse under slike forhold som et resultat av to uavhengige bevegelser horisontalt og vertikalt, er det mulig å fastslå avhengigheten av kroppens flyteområde på høyden den kastes fra. Tatt i betraktning at hastigheten på kroppen V på tidspunktet for kastet er rettet horisontalt, og det er ingen vertikal komponent av starthastigheten, kan falltiden bli funnet ved å bruke den grunnleggende ligningen for jevnt akselerert bevegelse:

Hvor .

I løpet av samme tid vil kroppen ha tid til å fly horisontalt, bevege seg jevnt, avstanden S=Vt. Ved å erstatte den allerede funnet flytiden i denne formelen, oppnår vi ønsket avhengighet av flyrekkevidden på høyde og hastighet:

Fra den resulterende formelen kan man se at kasteavstanden er proporsjonal med kvadratroten av høyden som kastet er laget fra. For eksempel, hvis høyden er firedoblet, vil flyrekkevidden dobles; med en nidobling i høyden vil rekkevidden øke med en faktor tre, og så videre.

Denne konklusjonen kan bekreftes strengere. La når kastet fra en høyde H1 rekkevidde vil være S1, når den kastes med samme hastighet fra en høyde H 2 \u003d 4H 1 rekkevidde vil være S2

I henhold til formelen

: Og

Å dele den andre ligningen med den første:

eller S2 = 2S1

Denne avhengigheten, oppnådd teoretisk fra ligningene for jevn og jevnt akselerert bevegelse, bekreftes eksperimentelt i arbeidet.

Papiret undersøker bevegelsen til ballen, som ruller ned fra stopperen fra rennen til den omvendte styreskinnen. Styreskinnen er montert på et stativ, designet lar deg gi ballen en horisontal hastighetsretning i en viss høyde over bordet. Dette sikrer den horisontale retningen til ballens hastighet i øyeblikket av begynnelsen av dens frie flyt.

To serier med eksperimenter utføres, der høydene på separasjonen av ballen avviker med en faktor på fire, og avstandene måles S1 Og S2, hvor kulen fjernes fra styreskinnen horisontalt til kontaktpunktet med bordet. For å redusere påvirkningen på resultatet av sidefaktorer, bestemmes gjennomsnittsverdien av avstandene S 1av Og S 2av. Ved å sammenligne de gjennomsnittlige avstandene oppnådd i hver serie av eksperimenter, konkluderer de med hvor sann FORMEL-likheten er.

Instruksjoner for arbeid

1. Fest styreskinnen opp ned på stativskaftet slik at hylsen hindrer den i å falle ned fra stativet. Plasser separasjonspunktet for ballen fra samme styreskinne i en høyde på ca. 9 cm fra bordets overflate. Legg karbonpapir der ballen skal falle på bordet.

2. Lag en tabell for å registrere resultatene av målinger og beregninger.

erfaringsnummer	H 1 cm	S1 , cm	S 1av , cm	H 2 , cm	S2 , cm	S 2kr , cm
1

3. Prøvekjør kulen fra starten av styreskinnens spor. Bestem hvor ballen faller på bordet. Ballen skal falle inn i den midtre delen av filmen. Juster plasseringen av filmen om nødvendig. Fest filmen til bordet med et stykke tape.

4. Bruk en linjal til å måle høyden på ballens bruddpunkt over bordet H1. Bruk en linjal satt vertikalt, merk på overflaten av bordet et punkt (for eksempel med et stykke teip), over hvilket skillepunktet for ballen fra styreskinnen er plassert.

5. Kjør ballen fra starten av styreskinnens spor og mål avstanden på bordflaten S1 fra punktet for separering av ballen fra styreskinnen, til merket som er igjen på filmen av ballen når den faller.

6. Gjenta ballutskytingen 5-6 ganger. For at hastigheten som kulen flyr av styreskinnen skal være den samme i alle forsøk, skytes den ut fra samme punkt fra begynnelsen av sporet til styreskinnen.

7. Beregn gjennomsnittsverdien av avstanden S 1av.

8. Øk kuleløftet fra styreskinnen med fire ganger. Sørg for at betingelsen er oppfylt: H 2 \u003d 4H 1.

9. Gjenta en serie ballutskytinger fra starten av styreskinnens spor. Mål avstanden for hver start S2 og regn ut gjennomsnittet S 2kr.

10. Sjekk om likhet er sann S 2cr = 2S 1av . Spesifiser mulig årsak avvik i resultatene.

11. Lag en konklusjon om avhengigheten av flyrekkevidden til en horisontalt kastet kropp av høyden på kastet, hvorfra kroppen begynte å bevege seg.

Laboratoriearbeid (eksperimentell oppgave)

BESTEMMELSE AV KROPPENS STARTHASTIGHET,

KASTET HORISONTALT

Utstyr: blyant viskelær (viskelær), målebånd, treklosser.

Målet med arbeidet: eksperimentelt bestemme verdien av starthastigheten til et legeme kastet horisontalt. Vurder troverdigheten til resultatet.

Bevegelsesligninger for et materialpunkt i projeksjoner på den horisontale aksen 0 X og vertikal akse 0 y se slik ut:

Den horisontale komponenten av hastigheten under bevegelsen til en kropp kastet horisontalt endres ikke, derfor bestemmes kroppens bane under den frie flukt av kroppen horisontalt som følger: https://pandia.ru/text/79/ 468/images/image004_28.gif" width="112 " height="44 src="> Fra denne ligningen, finn tiden og erstatt det resulterende uttrykket i forrige formel. Nå kan du få beregningsformelen for å finne starthastigheten av en kropp kastet horisontalt:

Arbeidsordre

1. Utarbeid ark til rapporten om utført arbeid med foreløpige oppføringer.

2. Mål bordhøyden.

3. Plasser viskelæret på kanten av bordet. Klikk for å flytte den i horisontal retning.

4. Marker stedet der strikken skal nå gulvet. Mål avstanden fra punktet på gulvet der kanten av bordet er projisert til punktet der strikken faller på gulvet.

5. Endre flyhøyden på viskelæret ved å plassere en trekloss (eller boks) under den på kanten av bordet. Gjør det samme for den nye saken.

6. Utfør minst 10 eksperimenter, skriv inn måleresultatene i tabellen, beregn starthastigheten til viskelæret, forutsatt at akselerasjonen for fritt fall er 9,81 m/s2.

Tabell over måle- og beregningsresultater

erfaring	Flyvehøyde på kroppen	kroppsflyavstand	Innledende kroppshastighet	Absolutt hastighetsfeil
h	s	v 0	D v 0
Gjennomsnitt

7. Beregn størrelsen på de absolutte og relative feilene til kroppens begynnelseshastighet, trekk konklusjoner om arbeidet som er utført.

Kontrollspørsmål

1. En stein kastes vertikalt oppover og den første halvdelen av veien beveger seg jevnt sakte, og den andre halvdelen - jevnt akselerert. Betyr dette at akselerasjonen er negativ på den første halvdelen av banen, og positiv på den andre?

2. Hvordan endres hastighetsmodulen til et legeme som kastes horisontalt?

3. I så fall vil gjenstanden som falt ut av bilvinduet falle til bakken tidligere: når bilen står stille eller når den er i bevegelse: Forsømmer luftmotstanden.

4. I hvilket tilfelle er modulen til forskyvningsvektoren til et materialpunkt den samme som banen?

Litteratur:

1.Giancoli D. Fysikk: I 2 bind T. 1: Pr. fra engelsk - M.: Mir, 1989, s. 89, oppgave 17.

2. , Eksperimentelle oppgaver i fysikk. 9-11 klassetrinn: en lærebok for studenter ved utdanningsinstitusjoner - M .: Verbum-M, 2001, s. 89.

Her er kroppens begynnelseshastighet, er kroppens hastighet i øyeblikket t, s- horisontal flyavstand, h er høyden over bakken som en kropp kastes horisontalt fra med en hastighet .

1.1.33. Kinematiske ligninger for hastighetsprojeksjon:

1.1.34. Kinematiske koordinatligninger:

1.1.35. kroppshastighet på den tiden t:

I øyeblikket faller til bakken å=t, x = s(Fig. 1.9).

1.1.36. Maksimal horisontal flyrekkevidde:

1.1.37. Høyde over bakken som kroppen kastes fra

horisontalt:

Bevegelse av en kropp kastet i en vinkel α til horisonten
med starthastighet

1.1.38. Banen er en parabel(Fig. 1.10). Kurvilineær bevegelse langs en parabel skyldes resultatet av å legge til to rettlinjede bevegelser: jevn bevegelse langs den horisontale aksen og like variabel bevegelse langs den vertikale aksen.

Ris. 1.10

( er kroppens starthastighet, er projeksjonene av hastigheten på koordinataksene i tidspunktet t, er flytetiden for kroppen, hmax- den maksimale høyden på kroppen, smax er den maksimale horisontale flyavstanden til kroppen).

1.1.39. Kinematiske projeksjonsligninger:

;

1.1.40. Kinematiske koordinatligninger:

;

1.1.41. Høyden på kroppsløftet til toppen av banen:

På tidspunktet , (Figur 1.11).

1.1.42. Maksimal kroppshøyde:

1.1.43. Flytid for kroppen:

På tidspunktet , (Fig. 1.11).

1.1.44. Maksimal horisontal flyrekkevidde for kroppen:

1.2. Grunnleggende ligninger for klassisk dynamikk

Dynamikk(fra gresk. dynamisk- kraft) - en gren av mekanikk viet til studiet av bevegelsen av materielle kropper under påvirkning av krefter påført dem. Klassisk dynamikk er basert på Newtons lover . Alle ligninger og teoremer som er nødvendige for å løse dynamikkproblemer er hentet fra dem.

1.2.1. Treghetsrapporteringssystem - det er en referanseramme der kroppen er i ro eller beveger seg jevnt og i en rett linje.

1.2.2. Makt er resultatet av kroppens samspill med miljø. En av de enkleste definisjonene av kraft: påvirkningen av et enkelt legeme (eller felt) som forårsaker akselerasjon. For tiden skilles fire typer krefter eller interaksjoner ut:

· gravitasjonsmessig(manifestert i form av krefter gravitasjon);

· elektromagnetisk(eksistensen av atomer, molekyler og makrokropper);

· sterk(ansvarlig for kobling av partikler i kjerner);

· svak(ansvarlig for nedbrytning av partikler).

1.2.3. Prinsippet for superposisjon av krefter: hvis flere krefter virker på et materialpunkt, kan den resulterende kraften bli funnet ved vektoraddisjonsregelen:

.

Massen til en kropp er et mål på tregheten til en kropp. Enhver kropp gjør motstand når den prøver å sette den i bevegelse eller endre modulen eller retningen på hastigheten. Denne egenskapen kalles treghet.

1.2.5. Puls(momentum) er produktet av massen T kroppen ved sin hastighet v:

1.2.6. Newtons første lov: Ethvert materiell punkt (kropp) opprettholder en tilstand av hvile eller uniform rettlinjet bevegelse inntil påvirkningen fra andre kropper får henne (ham) til å endre denne tilstanden.

1.2.7. Newtons andre lov(grunnleggende ligning for dynamikken til et materiell punkt): endringshastigheten til kroppens momentum er lik kraften som virker på den (fig. 1.11):

Ris. 1.11	Ris. 1.12

Den samme ligningen i projeksjoner på tangenten og normalen til punktbanen:

Og .

1.2.8. Newtons tredje lov: kreftene som to legemer virker på hverandre med er like store og motsatte i retning (fig. 1.12):

1.2.9. Lov om bevaring av momentum for et lukket system: momentumet til et lukket system endres ikke over tid (fig. 1.13):

,

Hvor P er antall materialpunkter (eller kropper) som er inkludert i systemet.

Ris. 1.13

Loven om bevaring av momentum er ikke en konsekvens av Newtons lover, men er det grunnleggende naturlov, som ikke kjenner noen unntak, og er en konsekvens av rommets homogenitet.

1.2.10. Den grunnleggende ligningen for dynamikken til translasjonsbevegelsen til et system av kropper:

hvor er akselerasjonen av treghetssenteret til systemet; er den totale massen til systemet fra P materielle poeng.

1.2.11. Systemets massesenter materialpunkter (fig. 1.14, 1.15):

.

Bevegelsesloven til massesenteret: massesenteret til systemet beveger seg som et materiell punkt, hvis masse er lik massen til hele systemet og som påvirkes av en kraft lik vektorsummen av alle krefter som virker på systemet.

1.2.12. Impuls av kroppssystemet:

hvor er hastigheten til treghetssenteret til systemet.

Ris. 1.14	Ris. 1.15

1.2.13. Teorem om bevegelsen til massesenteret: hvis systemet er i et eksternt stasjonært enhetlig kraftfelt, da ingen handlinger inne i systemet kan endre bevegelsen til systemets massesenter:

.

1.3. Krefter i mekanikk

1.3.1. Kroppsvekt forhold med tyngdekraft og støttereaksjon:

Fritt fallakselerasjon (Fig. 1.16).

Ris. 1.16

Vektløshet er en tilstand der vekten til en kropp er null. I et gravitasjonsfelt oppstår vektløshet når en kropp beveger seg kun under påvirkning av tyngdekraften. Hvis a = g, Det p=0.

1.3.2. Sammenheng mellom vekt, tyngdekraft og akselerasjon:

1.3.3. glidende friksjonskraft(Fig. 1.17):

hvor er koeffisienten for glidefriksjon; N er kraften til normalt trykk.

1.3.5. Grunnforhold for en kropp på et skråplan(Fig. 1.19). :

· friksjonskraft: ;

· resulterende kraft: ;

· rullende kraft: ;

· akselerasjon:

Ris. 1.19

1.3.6. Hookes lov for en vår: fjærforlengelse X proporsjonal med kraften av elastisitet eller ekstern kraft:

Hvor k- fjærstivhet.

1.3.7. Potensiell energi til en elastisk fjær:

1.3.8. Arbeidet utført til våren:

1.3.9. Spenning- måle indre krefter som oppstår i en deformerbar kropp under påvirkning av ytre påvirkninger(Fig. 1.20):

hvor er tverrsnittsarealet til stangen, d er dens diameter, er startlengden på stangen, er økningen av stanglengden.

Ris. 1.20	Ris. 1.21

1.3.10. Tøyningsdiagram - plott av normalspenning σ = F/S på relativ forlengelse ε = Δ l/l ved strekking av kroppen (fig. 1.21).

1.3.11. Youngs modul er verdien som karakteriserer de elastiske egenskapene til stangmaterialet:

1.3.12. Stanglengdeøkning proporsjonal med spenning:

1.3.13. Relativ lengdespenning (kompresjon):

1.3.14. Relativ tverrspenning (kompresjon):

hvor er den innledende tverrmålet til stangen.

1.3.15. Poissons forhold- forholdet mellom den relative tverrspenningen til stangen og den relative langsgående spenningen:

1.3.16. Hookes lov for en stang: relativ økning av lengden på stangen er direkte proporsjonal med spenningen og omvendt proporsjonal med Youngs modul:

1.3.17. Bulk potensiell energitetthet:

1.3.18. Relativt skifte ( bilde 1.22, 1.23 ):

hvor er det absolutte skiftet.

Ris. 1.22	Fig.1.23

1.3.19. SkjærmodulG- en verdi som avhenger av egenskapene til materialet og er lik en slik tangentiell spenning som (hvis slike store elastiske krefter var mulig).

1.3.20. Tangentiell elastisk stress:

1.3.21. Hookes lov for skjæring:

1.3.22. Spesifikk potensiell energi kropper i skjæring:

1.4. Ikke-trege referanserammer

Ikke-treghetsreferanseramme er en vilkårlig referanseramme som ikke er treghet. Eksempler på ikke-treghetssystemer: et system som beveger seg i en rett linje med konstant akselerasjon, samt et roterende system.

Treghetskreftene skyldes ikke samspillet mellom legemer, men egenskapene til selve de ikke-tregne referanserammene. Newtons lover gjelder ikke for treghetskrefter. Treghetskreftene er ikke invariante med hensyn til overgangen fra en referanseramme til en annen.

I et ikke-treghetssystem kan man også bruke Newtons lover hvis man introduserer treghetskrefter. De er fiktive. De er introdusert spesifikt for å bruke Newtons ligninger.

1.4.1. Newtons ligning for ikke-treghetsreferanseramme

hvor er akselerasjonen til et masselegeme T i forhold til det ikke-tregne systemet; – treghetskraft er en fiktiv kraft på grunn av egenskapene til referanserammen.

1.4.2. Sentripetal kraft- treghetskraft av den andre typen, påført et roterende legeme og rettet langs radien til rotasjonssenteret (fig. 1.24):

,

hvor er sentripetalakselerasjonen.

1.4.3. Sentrifugalkraft- treghetskraften av den første typen, påført forbindelsen og rettet langs radien fra rotasjonssenteret (fig. 1.24, 1.25):

,

hvor er sentrifugalakselerasjonen.

Ris. 1.24	Ris. 1,25

1.4.4. Tyngdeakselerasjonsavhengighet g fra områdets breddegrad er vist i fig. 1,25.

Tyngdekraften er resultatet av tillegg av to krefter: og; Dermed, g(og derfor mg) avhenger av breddegrad:

,

hvor ω er vinkelhastigheten til jordens rotasjon.

1.4.5. Coriolis kraft- en av treghetskreftene som eksisterer i en ikke-treghet referanseramme på grunn av rotasjon og treghetslovene, som manifesterer seg når man beveger seg i en retning i en vinkel til rotasjonsaksen (fig. 1.26, 1.27).

hvor er vinkelhastigheten til rotasjonen.

Ris. 1,26	Ris. 1,27

1.4.6. Newtons ligning for ikke-trege referanserammer, med hensyn til alle krefter, tar formen

hvor er treghetskraften på grunn av translasjonsbevegelsen til en ikke-treghetsreferanseramme; Og – to treghetskrefter på grunn av rotasjonsbevegelsen til referanserammen; er akselerasjonen til kroppen i forhold til den ikke-tregne referanserammen.

1.5. Energi. Jobb. Makt.
Bevaringslover

1.5.1. Energi- universell tiltak ulike former bevegelse og interaksjon av all slags materie.

1.5.2. Kinetisk energi er funksjonen til systemets tilstand, kun bestemt av hastigheten på dets bevegelse:

Den kinetiske energien til et legeme er en skalar fysisk mengde lik halvparten av produktet av massen m kropp per kvadrat av hastigheten.

1.5.3. Teorem om endring i kinetisk energi. Arbeidet til de resulterende kreftene som påføres kroppen er lik endringen i kroppens kinetiske energi, eller med andre ord, endringen i den kinetiske energien til kroppen er lik arbeidet A av alle krefter som virker på kroppen.

1.5.4. Forholdet mellom kinetisk energi og momentum:

1.5.5. Tvangsarbeid er en kvantitativ egenskap ved prosessen med energiutveksling mellom vekselvirkende kropper. Arbeid i mekanikk .

1.5.6. Arbeid av en konstant kraft:

Hvis en kropp beveger seg i en rett linje og en konstant kraft virker på den F, som gjør en viss vinkel α med bevegelsesretningen (fig. 1.28), så bestemmes arbeidet til denne kraften av formelen:

,

Hvor F er kraftmodulen, ∆r er forskyvningsmodulen til kraftpåføringspunktet, er vinkelen mellom kraftretningen og forskyvningen.

Hvis< /2, то работа силы положительна. Если >/2, da er arbeidet utført av kraften negativt. Ved = /2 (kraften er rettet vinkelrett på forskyvningen), så er kraftens arbeid null.

Ris. 1,28	Ris. 1,29

Arbeid med konstant kraft F når du beveger deg langs aksen x på avstand (Fig. 1.29) er lik kraftprojeksjonen på denne aksen multiplisert med forskyvning:

.

På fig. 1.27 viser tilfellet når EN < 0, т.к. >/2 - stump vinkel.

1.5.7. elementært arbeid d EN styrke F på elementær forskyvning d r kalles en skalar fysisk størrelse lik skalarproduktet av kraft og forskyvning:

1.5.8. Variabelt kraftarbeid på baneseksjonen 1 - 2 (fig. 1.30):

Ris. 1.30

1.5.9. Øyeblikkelig kraft er lik arbeidet utført per tidsenhet:

.

1.5.10. Gjennomsnittlig kraft i en periode:

1.5.11. Potensiell energi kropp på et gitt punkt er en skalar fysisk størrelse, lik arbeidet utført av den potensielle kraften når kroppen flyttes fra dette punktet til et annet tatt som null av den potensielle energireferansen.

Potensiell energi bestemmes opp til en eller annen vilkårlig konstant. Dette gjenspeiles ikke i de fysiske lovene, siden de inkluderer enten forskjellen i potensielle energier i to posisjoner av kroppen eller avledet av den potensielle energien med hensyn til koordinater.

Derfor regnes den potensielle energien i en viss posisjon som lik null, og kroppens energi måles i forhold til denne posisjonen (nullreferansenivå).

1.5.12. Prinsippet om minimum potensiell energi. Ethvert lukket system har en tendens til å bevege seg til en tilstand der potensiell energi er minimal.

1.5.13. Arbeidet til konservative krefter er lik endringen i potensiell energi

.

1.5.14. Vektor sirkulasjon teorem: hvis sirkulasjonen til en kraftvektor er null, er denne kraften konservativ.

Arbeidet til konservative krefter langs en lukket sløyfe L er null(Fig. 1.31):

Ris. 1.31

1.5.15. Potensiell energi av gravitasjonsinteraksjon mellom massene m Og M(Fig. 1.32):

1.5.16. Potensiell energi til en komprimert fjær(Fig. 1.33):

Ris. 1,32	Ris. 1,33

1.5.17. Total mekanisk energi til systemet er lik summen av kinetiske og potensielle energier:

E = E til + E P.

1.5.18. Potensiell energi i kroppen på høy h over bakken

E n = mgh.

1.5.19. Forholdet mellom potensiell energi og kraft:

Eller eller

1.5.20. Loven om bevaring av mekanisk energi(for et lukket system): den totale mekaniske energien til et konservativt system av materialpunkter forblir konstant:

1.5.21. Lov om bevaring av momentum for et lukket system av kropper:

1.5.22. Loven om bevaring av mekanisk energi og momentum med absolutt elastisk midtstøt (fig. 1.34):

Hvor m 1 og m 2 - masser av kropper; og er kroppens hastigheter før sammenstøtet.

Ris. 1,34	Ris. 1,35

1.5.23. Kroppshastigheter etter en perfekt elastisk støt (fig. 1.35):

.

1.5.24. Kroppshastighet etter et helt uelastisk sentralstøt (fig. 1.36):

1.5.25. Lov om bevaring av momentum når raketten beveger seg (fig. 1.37):

hvor og er massen og hastigheten til raketten; og massen og hastigheten til de utkastede gassene.

Ris. 1,36	Ris. 1,37

1.5.26. Meshchersky-ligningen for raketten.

Karakter 10

Lab #1

Definisjon av akselerasjon av fritt fall.

Utstyr: en ball på en tråd, et stativ med en clutch og en ring, et målebånd, en klokke.

Arbeidsordre

Modellen av en matematisk pendel er en metallkule med liten radius hengt opp på en lang tråd.

pendellengde bestemt av avstanden fra opphengspunktet til midten av ballen (i henhold til formel 1)

Hvor - lengden på tråden fra opphengspunktet til stedet der ballen er festet til tråden; er diameteren på ballen. Trådlengde målt med linjal, kulediameter - skyvelære.

Når tråden forlates stram, fjernes kulen fra likevektsposisjonen med en avstand som er svært liten sammenlignet med lengden på tråden. Deretter slippes ballen uten å gi den et dytt, og samtidig skrus stoppeklokken på. Bestem tidsperiodent , hvorunder pendelen gjørn = 50 komplette svingninger. Eksperimentet gjentas med to andre pendler. De oppnådde eksperimentelle resultatene ( ) er lagt inn i tabellen.

Målenummer

t , Med

T, s

g, m/s

Etter formel (2)

beregne svingningsperioden til pendelen, og fra formelen

(3) beregne akselerasjonen til et fritt fallende legemeg .

(3)

Måleresultatene er lagt inn i tabellen.

Beregn det aritmetiske gjennomsnittet fra måleresultatene og betyr absolutt feil .Det endelige resultatet av målinger og beregninger er uttrykt som .

Karakter 10

Laboratoriearbeid № 2

Studerer bevegelsen til en kropp kastet horisontalt

Målet med arbeidet: måle starthastigheten til en kropp kastet horisontalt, å undersøke avhengigheten av flyrekkevidden til en kropp kastet horisontalt av høyden den begynte å bevege seg fra.

Utstyr: stativ med hylse og klemme, buet sjakt, metallkule, et ark papir, et ark karbonpapir, et lodd, et målebånd.

Arbeidsordre

Ballen ruller ned en buet renne, hvis nedre del er horisontal. Avstandh fra nedre kant av rennen til bordet skal være 40 cm. Kjevene til klemmen skal være plassert nær den øvre enden av rennen. Legg et papirark under rennen, trykk det ned med en bok slik at det ikke beveger seg under forsøkene. Merk et punkt på dette arket med et lodd.EN plassert på samme vertikal med den nedre enden av rennen. Slipp ballen uten å presse. Legg merke til (omtrent) stedet på bordet hvor ballen vil lande når den ruller av sjakten og flyter gjennom luften. Legg et ark papir på det merkede stedet, og på det - et ark karbonpapir med "arbeidssiden" ned. Trykk ned disse arkene med en bok slik at de ikke beveger seg under forsøkene. måle avstand fra markert punkt til punktEN . Senk rennen slik at avstanden fra nedre kant av rennen til bordet er 10 cm, gjenta forsøket.

Etter å ha forlatt sjakten, beveger ballen seg langs en parabel, hvis topp er på punktet der ballen forlater sjakten. La oss velge et koordinatsystem, som vist på figuren. Opprinnelig ballhøyde og flyrekkevidde knyttet til forholdet I henhold til denne formelen, med en reduksjon i den opprinnelige høyden med 4 ganger, reduseres flyrekkevidden med 2 ganger. Etter å ha målt Og du kan finne hastigheten på ballen i øyeblikket av separasjon fra sjakten i henhold til formelen