1. Включить миллисекундомер:
а) включить шнур питания в сеть;
б) нажать на клавишу "сеть" на миллисекундомере, 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 ''О";
д) проверить работу миллисекундомера. 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" миллисекундомера, замерить время трех-пяти полных колебаний . Остановку миллисекундомера производить, нажав на клавишу "стоп". Результаты занести в табл. 1;
|
|
г) подсчитать период колебаний маятника по формуле
. (15)
Таблица 1
№ пп | d1, м | n1 | t1, с | T1, с | d2, м | n2 | t2, с | T2, с | d3, м | n3 | t3, с | T3, с | , кг×м2 |
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
= | = | = |
Измерения провести три раза. Результаты занести в табл. 1. Найти среднее значение периода
, (16)
где N - число измерений;
д) 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 в табл. 1 значения , , , , ;
е) 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 , , , , .
Найти момент инерции маятника по формуле (7), приняв
r = 0,02 м, h = 0,02 м.
Задание 2. Определение скорости полета "пули".
1. Проверить положение грузов маятника. Они должны быть на минимальном расстоянии друг от друга.
2. Измерить по шкале на прозрачном кожухе положение неподвижного маятника . Результат занести в табл.2.
3. Зарядить пистолет:
а) сдвинуть ручки 9 (рис. 2) вперед до упора;
б) повернуть ручки 9 и поместить на стержень "пули";
|
|
в) вернуть ручки в горизонтальное положение и оттянуть их назад до щелчка.
4. Замерить угол , на который отклонится маятник, сразу после выстрела. Для этого, убедившись, что маятник неподвижен, произвести выстрел, наклонив ручки 9. Замерить расстояние центра "пули" , застрявшей в маятнике, от оси подвеса по шкале на маятнике. Рассчитать угол отклонения маятника.
(17)
5. Записать массу "пули" .
6. Рассчитать скорость полета "пули" по формуле (12).
7. Все измерения по п.п. 4, 5 повторить еще 2 раза, записывая результаты в табл.2.
8. Найти среднее значение скорости полета "пули".
Таблица 2
№ пп. | , кг | , м | , м/с | |||
1. 2. 3. | ||||||
среднее значение |