Дослідження закону збереження імпульсу

Рефераты, курсовые, дипломные, контрольные (предпросмотр)

Тип: Исследование. Файл: Word (.doc) в архиве zip. Язык: Украинский. Категория: Физика, астрономия
Адрес этого реферата http://referat.repetitor.ua/?essayId=11044 или
Загрузить
В режиме предпросмотра не отображаются таблицы, графики и иллюстрации. Для получения полной версии нажмите кнопку «Загрузить». Рефераты, контрольные, дипломные, курсовые работы предоставляются в ознакомительных целях, не для плагиата.

Мета: підтвердити закон збереження імпульсу на практиці.

Програма завдання :

1. Імпульсом називається:

А) добуток маси на квадрат швидкості;

Б) відношення маси до швидкості;

В) добуток маси на швидкість;

Г) відношення сили до проміжку часу.

2. Одиницею імпульсу є:

А) ;

Б) ;

В) ;

Г) ;

Д) .

3. Напрям імпульсу тіла:

А) протилежний швидкості тіла;

Б) співнаправлений зі швидкістю тіла;

В) перпендикулярний швидкості тіла;

Г) не залежить від швидкості тіла;

4. Закон збереження імпульсу формулюється:

А) Сума імпульсів тіл, що утворюють замкнену систему, зберігається сталою під час будь-яких взаємодій тіл цієї системи між собою або даної системи з іншими системами;

Б) Геометрична сума імпульсів тіл, що утворюють замкнену систему, зберігається сталою під час будь яких взаємодій тіл цієї системи;

В) Геометрична сума імпульсів тіла, що утворюють замкнену систему сил, зберігається переважно сталою під час механічних взаємодій тіл цієї системи між собою;

Г) Сума геометричних імпульсів тіл двох систем, що утворюють замкнену систему тіл, зберігається сталою на протязі всього часу взаємодії цих тіл між собою.

5. Для визначення швидкості кульок до зіткнення і після нього користуються:

А) Першим законом Ньютона.

Б) Третім законом Ньютона.

В) Законом збереження кінетичної енергії.

Г) Законом збереження механічної енергії.

6. За якою формулою можна обрахувати швидкість тіла до чи після зіткнення:

А) .

Б) .

В) .

Г) .

Теоретичні відомості.

Згідно визначення , згідно третього закону Ньютона при взаємодії тіл ; звідси ; тут ми розглядаємо випадок, коли швидкості тіл при взаємодії направлені вздовж однієї лінії; остаточно

або Р1 +Р2 = Р1 + Р2

тут Р1 і Р2 - імпульси першого і другого тіл до взаємодії, а Р1 і Р2 - після взаємодії.

Перший метод виконання роботи.

Обладнання: штатив з муфтою, дві сталеві кульки, одна з яких має більшу масу, дві нитки, вимірювальна лінійка.

Експериментальна задача.

На довгих підвісах висять дві сталеві кульки, маси яких m1 і m2 відповідно (m1m2). Кульку з масою m1 відводять в сторону, фіксують відстань на лінійці s0, і відпускають її , після удару на лінійці відмічають максимальні відхилення першої та другої кульок - та . Розрахувати швидкості кульок до і після зіткнення. Перевірити дію закону збереження імпульсів.

Теоретичні відомості.

В лабораторній роботі використовується установка, яка подана на мал. 1.

мал. 1

Центри ваг обох кульок лежать на одному рівні. Для визначення швидкостей першої кульки до зіткнення v1 і швидкості кульок u1 i u2 після зіткнення необхідно скористатися законом збереження механічної енергії. Потенціальна енергія кульки в положенні максимального відхилення дорівнює його кінетичній енергії при ударі.

звідки

трикутник ABC - прямокутний

(кут ABC опирається на діаметр).

мал. 2(а) мал. 2(б)

Катет AB є середньою пропорціональною величиною між гіпотенузою AC=2l і своєю проекцією на гіпотенузу AD

AB2 = AC AD, тобто

При малих кутах величину відхилень можна замінити їх горизонтальними складовими.

Послідовність виконання роботи.

1. Намалюйте в зошиті таблицю для запису результатів вимірювань і обчислень.

2. Визначте маси кульок m1 i m2 і виміряйте довжину їх підвісу.

3. Відхилить кульку з більшою масою від положення рівноваги на 5-7 см і відпустіть її. Зафіксуйте максимальне відхилення кульок s1 i s2 після зіткнення.

4. Повторіть дослід 3 рази і знайдіть середні значення відхилень s1 i s2.

5. Використовуючи середні значення відхилень s0, s1, s2 обрахуйте швидкості кульок v1, u1, u2 і їх імпульси.

6. Результати вимірювань і обрахувань внесіть до таблиці.

7. Порівняйте імпульс кульки з більшою масою до удару з сумою імпульсів двох кульок після зіткнення і зробіть висновок про виконання закону збереження імпульсу.

Другий метод виконання роботи.

Обладнання: дві металеві кульки з крючками, дві пластикові кульки, дві дерев'яні планки, штатив з лапкою і муфтою, нитки, невеликі цвях.

Теоретичні відомості:

В лабораторній роботі використовується установка, яка подана на малюнку 3.

мал.3

У бічні грані дерев'яних планок, ширина яких дорівнює діаметру кульок, забиті два цвяхи, до яких прикріплені біфілярні підвіси кульок. Підвішені кульки дотикаються одна одної.

Згідно формули виведеної у першому методі , отже у першому досліді . В нашому випадку , ; згідно закону збереження імпульсу ; , , , звідси . Отож .

У другому досліді , то , отже - кульки розходяться в протилежні боки на одну і ту ж саму відстань .

У третьому досліді і так як удар абсолютно непружній, то , звідси , .

У четвертому досліді і так як удар абсолютно непружній , звідси .

Послідовність виконання роботи:

1. Визначте масу і виміряйте довжину їх підвісу, стальних кульок.

2. Відхиліть одну з кульок на відстань і відпустіть її. Зафіксуйте відстані і на які відхилилися кульки. Зробіть висновок про виконання закону збереження.

3. Відхиліть кульки на відстань і відпустіть їх. Зафіксуйте відстані і на які відхилилися кульки. Зробіть висновки.

4. Замініть кульки стальні на пластилінові однакової маси. Повторіть пункти 2, 3. Зробіть висновки про виконання закону збереження імпульсу.






При любом использовании материалов сайта обязательна гиперссылка на сайт «Репетитор».
Разработка и Дизайн компании Awelan
bigmir)net TOP 100 Rambler's Top100