1. Перед началом измерений проверьте готовность прибора к работе. При этом необходимо соблюдение следующих условий:
· шары должны чуть соприкасаться друг с другом и находиться на одном уровне;
· указатели подвесов шаров, находящихся в свободном положении, должны показывать нули на шкалах;
· электромагнит должен находиться на такой высоте, чтобы его ось была продолжением черты на шаре при его поднесении к электромагниту.
При несоблюдении какого-либо условия обратитесь к преподавателю для регулировки установки.
2. Подготовьте таблицу для записи результатов измерений:
, 0
№
п/п
, 0
,
,
,
,
Н
,
Н
,
%
,
%
Среднее
3. Включите установку в сеть.
4. Отожмите кнопку «пуск», при этом включится электромагнит, и нажмите кнопку «сброс». Зафиксируйте ударяющий шар электромагнитом. Внесите значение угла в таблицу.
5. Нажмите кнопку «пуск» и заметьте угол отклонения ударяемого шара. Запишите время соударения в таблицу, при этом индикатор перегрузки не должен светиться, в противном случае проделайте измерение заново. Проведите измерения пять раз, каждый раз записывая результаты в таблицу.
6. Выключите установку.
Обработка результатов измерений
1. Рассчитайте , , по формулам (6), (12) и (17) соответственно, внося результаты расчетов в таблицу, и найдите их средние значения. Принять m=0,19 кг, l=0,5 м, Δm=0,1·10-3 кг, Δl=1·10-3 м, Δτ=1·10-3 с.
2. По формулам и рассчитайте относительную и абсолютную погрешности силы удара.
3. Рассчитайте точность выполнения закона сохранения импульса по формуле .
4. Рассчитайте средние значения для величин , , , , , .
5. Результат определения средней силы удара запишите в виде:
;
.
6. Сделайте вывод о справедливости закона сохранения импульса.
Контрольные вопросы
1. В чем сущность метода определения средней силы удара шаров?
2. Объясните явления, происходящие в процессах абсолютно упругого и абсолютно неупругого ударов.
3. Сформулируйте закон сохранения импульса.
4. Поясните способ проверки закона сохранения импульса в данной работе.
5. Запишите закон сохранения импульса упругого соударения двух тел в векторной и скалярной формах.
Лабораторная работа № 3
Проверка закона сохранения
Полной механической энергии
Цель работы: проверить закон сохранения полной механической энергии.
Оборудование: автоматизированная установка «Маятник Максвелла».