Тема: Лабораторные работы Условие задачи полностью выглядит так:
Лабораторная работа № 4 «Изучение движения тела, брошенного горизонтально»
|
Решение задачи:
цель работы: измерить начальную скорость, сообщенную телу в горизонтальном направлении при его движении под действием силы тяжести. если шарик брошен горизонтально, то он движется по параболе. за начало координат примем начальное положение шарика. направим ось x горизонтально, а ось y — вертикально вниз. тогда в любой момент времени t
а у =
дальность полета l — это значение координаты х, которое она будет иметь, если вместо t подставить время падения тела с высоты h. поэтому можно записать:
отсюда легко найти время падения t и начальную скорость v0:
если несколько раз пускать шарик в неизменных условиях опыта (рис. 177), то значения дальности полета будут иметь некоторый разброс из-за влияния различных причин, которые невозможно учесть.
в таких случаях за значение измеряемой величины принимается среднее арифметическое результатов, полученных в нескольких опытах. средства измерения: линейка с миллиметровыми делениями. материалы: 1) штатив с муфтой и лапкой; 2) лоток для пуска шарика; 3) фанерная доска; 4) шарик; 5) бумага; 6) кнопки; 7) копировальная бумага. порядок выполнения работы 1. с помощью штатива укрепите фанерную доску вертикально. при этом той же лапкой зажмите выступ лотка. загнутый конец лотка должен быть горизонтальным (см. рис. 177). 2. прикрепите к фанере кнопками лист бумаги шириной не менее 20 см и у основания установки на полоску белой бумаги положите копировальную бумагу. 3. повторите опыт пять раз, пуская шарик из одного и того же места лотка, уберите копировальную бумагу. 4. измерьте высоту h и дальность полета l. результаты измерения занесите в таблицу: номер опыта | h, м | l, м | lср, м | v0ср, м/с | | | | | |
5. рассчитайте среднее значение начальной скорости по формуле
6. пользуясь формулами х =
найдите координату х тела (координата у уже подсчитана) через каждые 0,05 с и постройте траекторию движения на листе бумаги, прикрепленном к фанерной доске: t, с | 0 | 0,05 | 0,10 | 0,15 | 0,2 | x, м | 0 | | | | | y, м | 0 | 0,012 | 0,049 | 0,110 | 0,190 |
7. пустите шарик по желобу и убедитесь в том, что его траектория близка к построенной параболе. первой целью работы является измерение начальной скорости, сообщенной телу в горизонтальном направлении при его движении под действием силы тяжести. измерение производится при помощи установки описанной и изображенной в учебнике. если не принимать в расчет сопротивление воздуха, то тело, брошенное горизонтально, движется по параболической траектории. если выбрать за начало координат точку начала полета шарика, то координаты его с течением времени изменяются следующим образом: х=v0t, a
расстояние, которое шарик пролетает до момента падения (l), это значение координаты х в момент, когда y = —h, где h - высота падения, отсюда можно получить в момент падения
выполнение работы: 1. определение начальной скорости: № опыта | h, м | l, м | lср, м | v0 м/с | v0cp м/с | 1 | 0,2 | 0,16 | 0,15 | 0,79 | 0,74 | 2 | 0,2 | 0,14 | 0,69 | 3 | 0,2 | 0,15 | 0,74 | 4 | 0,2 | 0,135 | 0,67 | 5 | 0,2 | 0,165 | 0,82 | 6 | 0,2 | 0,145 | 0,71 |
вычисления:
2. построение траектории движения тела: t, с | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | x, м | 0,037 | 0,074 | 0,111 | 0,148 | у, м | -0,012 | -0,049 | -0,11 | -0,19 |
вычисления
1.
2.
3.
4.
построение траектории:
траектория, построенная вами, несколько отличается от реальной, которую вы можете наблюдать во время опытов, так как не учитывает сопротивления воздуха.
|
Задача из главы Лабораторные работы по предмету Физика из задачника Физика 9, Кикоин, Кикоин (9 класс)
Если к данной задачи нет решения - не переживайте. Наши администраторы стараются дополнять сайт решениями для тех задач
и упражнения где это требуется и которые не даны в решебниках и сборниках с ГДЗ. Попробуйте зайти позже. Вероятно, вы найдете то, что искали :)
|
|