Задание 1. Определение момента инерции баллистического маятника

Установить начальное положение маятника по шкале на прозрачном кожухе на «ноль».

1. Включить секундомер:

а) включить шнур питания в сеть;

б) нажать на клавишу "сеть" на секундомере, при этом должны загореться индикаторные лампы и лампа, освещающая фотоэлемент:

в) дать погреться 2-3 минуты;

г) нажав клавишу "сброс", подготовить прибор к работе. При этом на индикаторных лампах должны высветиться цифры '' 0 ";

д) проверить работу секундомера. Для этого отклонить маятник на угол 5-10° и отпустить. Посмотреть, будет ли прибор считать количество периодов и их время;

е) нажав на клавишу "стоп", остановить работу прибора.

2. Определить период колебания баллистического маятника:

а) установить грузы на стержне на максимальное расстояние друг от друга. Измерить расстояние между центром тяжести груза и осью подвеса.

б) отклонить маятник от положения равновесия на угол 5-10°

и отпустить;

в) нажав на клавишу "сброс" секундомера, заметить время 3-х полных колебаний . Остановку секундомера производить, нажав на клавишу "стоп". Результаты занести в табл. 1.

Таблица 1

№ п.п.

d₁, см

n₁

t₁, с

T₁, с

d₂, см

n₂

t₂, с

T₂, с

d₃, см

n₃

t₃, с

T₃, с

, кгм²

г) найти период колебаний маятника по формуле

. (17)

Измерения повторить еще два раза. Результаты занести в табл. 1. Найти среднее арифметическое значение периодов:

, (18)

где N= 3- число измерений;

д) сдвинуть грузы на среднее расстояние друг от друга. Измерить расстояние между центром тяжести груза и осью подвеса. Произвести измерения согласно п. 2б, 2в, 2г. Занести в табл. 1 значения , , , , .

е)сдвинуть грузы на минимальное расстояние друг от друга. Измерить расстояние между центром тяжести груза и осью подвеса. Произвести измерения согласно п. 2б, 2в, 2г. Занести значения , , , , в табл. 1.

Найти момент инерции маятника по формуле (7).

Задание 2. Определение скорости полета "пули".

1. Проверить положение грузов маятника. Они должны быть на минимальном расстоянии друг от друга.

2. Установить начальное положение маятника по шкале на прозрачном кожухе на «ноль».

3. Зарядить пистолет(рис. 3):

а) сдвинуть ручки пистолета вперед до упора;

б) повернуть ручки и поместить на стержень 12 "пули";

в) вернуть ручки в горизонтальное положение и оттянуть их назад до щелчка.

4. Измерить угол , на который отклонится маятник, после выстрела. Для этого, убедившись, что маятник неподвижен, произвести выстрел, наклонив ручки 12. "Пуля" застрянет на пластине 5 маятника. Измерить расстояние от центра "пули" , застрявшей в маятнике, до оси подвеса по шкале на маятнике. Записать угол отклонения маятника в табл.2.

5. Записать массу "пули" в табл.2.

6. Рассчитать скорость полета "пули" по формуле (12), предварительно перевести размерность угла из градусов в рад и размерности всех величин в систему СИ.

7. Все измерения по п.4повторить еще 2 раза, записывая результаты в табл.2.

8. Найти среднее значение скорости полета "пули".