Порядок выполнения работы

1. Перемещением муфты А установить произвольный наклон плоскости (примерно 10-15°). Измерить высоты H ₁ и H ₂, длину наклонной плоскости l между линиями L ₁ и L ₂ (см.рис. 1) и определить .

Примечание. Можно произвольно изменять длину наклонной плоскости , изменяя при этом другие высоты H ₁ и H ₂.

2. Перемещением муфты B установить произвольную высоту h (17 – 20 cм) бункера C над наклонной плоскостью. Отцентрировать установку бункера так, чтобы шарик после отскока ударился еще один раз о наклонную плоскость в направлении ее продольной оси.

3. Положить на наклонную плоскость узкую полоску бумаги краем вдоль черты L ₁, накрыть сверху копировальной бумагой и закрепить оба листа скобой. При проведении эксперимента скобу не трогать.

4. Поместить шарик в бункер C в слегка открытое отверстие (это позволит более точно фиксировать начальное положение шарика). Затем медленно открыть заслонку, дав шарику провалиться. Ударившись о плоскость, шарик отскочит и оставит след на бумаге.

5. Обозначить точку удара на бумаге точкой 1. Отогнуть от линии L ₁ и полоску бумаги и копировальную бумагу таким образом, чтобы повторное падение шарика из бункера пришлось на металлическую поверхность; отскочив от нее, шарик второй раз ударится о поверхность и оставит след на бумаге. Эту точку обозначить цифрой 1’.

6. Повторить опыт при отогнутой бумаге 9 раз, обозначая следы от повторных ударов соответственно 1’, 2’,..., 3’.

7. Снять листы с плоскости, определить расстояние x_i между точками 1-1’, 1-2’, 1-3’,..., 1-9’ и занести в табл.1.

8. Вычислить среднее значение .

9. Определить случайные отклонения ∆x_i = x_i – < x > каждого измерения расстояния, среднее квадратичное отклонение . Вычислить погрешность ∆x результата измерений: (n -количество точек).

10. Вычислить среднее значение коэффициента восстановления скорости по формуле . Принимаем радиус шарика r << h.

11. Вычислить абсолютную ∆ k и относительную E погрешности: ; .

12. Результаты измерений и расчетов записать в табл.1 и 2.

Таблица 1

x_i, мм	∆x_i, мм	(∆x_i)², мм²

Таблица 2

l, мм	h, мм	H ₁,мм	H ₂,мм	sin α	<x>, мм	S, мм	∆x,мм	< k_c >	∆k_c	E, %

13. Записать результат в виде: =....... ±.......

В реальных случаях 0 < k_c < 1.

Контрольные вопросы

1. Что такое коэффициент восстановления скорости, какова методика его определения в данной работе?

2. Записать закон движения шарика между первым и вторым соударениями с наклонной плоскостью координатным способом. Как определить расстояние x и время t между этими соударениями?

3. Сформулировать закон сохранения полной механической энергии. Как он применяется в данной работе?

4. Радиус-вектор частицы изменяется во времени по закону . В момент времени t = 1 с частица оказалась в некоторой точке А. Выберите правильное направление скорости частицы в этот момент времени. а) 1; б) 2; в) 3; г) 4;

д) на рисунке нет правильного направления

5. Камень бросили под углом к горизонту со скоростью V₀. Его траектория в однородном поле тяжести изображена на рисунке. Сопротивления воздуха нет. Модуль тангенциального ускорения на участке А-В-С: