лабораторные работы 2. Готовая работа. Исследование физических характеристик, сохраняющихся при столкновении
 Скачать 1.08 Mb.
|
Бланк выполнения лабораторной работы №2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Номер бригады | m1, кг |  , м/с | Номер бригады | m1, кг | , м/с |
| 1 | 1 | 1 | 5 | 5 | 1 |
| 2 | 2 | 2 | 6 | 6 | 2 |
| 3 | 3 | 1 | 7 | 7 | 1 |
| 4 | 4 | 2 | 8 | 8 | 2 |
Выполнение работы.
Эксперимент 1. Абсолютно упругий удар.
Установил, щёлкая мышью кнопки регуляторов, значение массы первой тележки M1 и её начальную скорость Vдо1х, указанные в таблице 1 для бригады №5. Для второй тележки выберу минимальное значение массы M2 и её начальную скорость выберу равной
Vдо2x = - Vдо1х
Щёлкну мышью кнопку ПУСК (средняя часть кнопки управления, имеющей круглую форму) на экране монитора.
Буду следить за движением тележек, остановив движение после первого столновения кнопкой ПАУЗА.
Результаты измерений всех необходимых величин запишу в таблицу №2, (кинитическая энергия в этой и во всех других таблицах равна сумме энергий обеих тележек).
Щёлкну мышью кнопку НАЗАД на экране монитора.
Увеличивая на 1 кг значение массы второй тележки, повторю измерение ещё 10 раз.
Проведу измерения
для абсолютно упругого удара тележек и запишу данные в таблицу 2.Таблица 2
Результаты измерений и расчетов для абсолютно упругого удара
| Номер измерения |  | ||||
| m2, кг |  , м/с |  , м/с |  , Дж |  , Дж | |
| 1 | 1 | 0,3 | 2,3 | 3 | 2,87 |
| 2 | 2 | -0,1 | 1,9 | 3,5 | 3,64 |
| 3 | 3 | -0,1 | 1,9 | 4 | 4 |
| 4 | 4 | -0,8 | 1,2 | 4,5 | 4,48 |
| 5 | 5 | -1,0 | 1,0 | 5 | 5 |
| 6 | 6 | -1,2 | 0,8 | 6 | 6,24 |
| 7 | 7 | -1,3 | 0,7 | 7 | 7,63 |
| 8 | 8 | -1,5 | 0,5 | 8 | 10 |
| 9 | 9 | -1,6 | 0,4 | 9 | 12,24 |
| 10 | 10 | -1,7 | 3,3 | 10 | 14,9 |
Рассчитаю кинетические энергии системы до и после соударения по формулам
Полученные значения занесу в таблицу 2.
Вывод: Кинетическая энергия, согласно расчётам по массе тел до соударения и после энергия была практически равна, но с увеличением массы второго тела кинетическая энергия до соударения снижается, а энергия после соударения повышается. При равных массах тел, энергии равны.
Эксперимент 2. Абсолютно неупругий удар (
)Вывод формулы для относительной величины тепловой энергии
δ при
(Вывод формулы для δ при β=-1)
2. Щёлкну кнопку СБРОС и выберу внизу модели тип столновения «Абсолютно неупругое».
Проведу измерения
и расчет ξ, и для абсолютно неупругого удара тележек при и запишем данные в таблицу 3.Таблица 3
Результаты измерений и расчетов для абсолютно неупругого удара
| Номер измерения |  | |||||||
| m2, кг | , м/с | , Дж | , Дж |  |  | β | ξ | |
| 1 | 1 | 0,7 | 3 | 2,87 | 0,04 | 0,5 | -1 | 5 |
| 2 | 2 | 0,4 | 3,5 | 3,64 | -0,04 | 0,8 | -1 | 2,5 |
| 3 | 3 | 0,3 | 4 | 4 | 0 | 0,9 | -1 | 1,6 |
| 4 | 4 | 0,1 | 4,5 | 4,48 | 0,004 | 0,98 | -1 | 1,25 |
| 5 | 5 | 0 | 5 | 5 | 0 | 1 | -1 | 1 |
| 6 | 6 | -0,1 | 6 | 6,24 | -0,04 | 0,98 | -1 | 0,8 |
| 7 | 7 | -0,2 | 7 | 7,63 | -0,09 | 0,98 | -1 | 0,7 |
| 8 | 8 | -0,2 | 8 | 10 | -0,25 | 0,93 | -1 | 0,6 |
| 9 | 9 | -0,3 | 9 | 12,24 | -0,35 | 0,98 | -1 | 0,5 |
| 10 | 10 | -0,3 | 10 | 14,9 | -0,49 | 0,98 | -1 | 0,5 |
Щёлкну кнопку СБРОС и установлю величину массы второго тела, равную массе первого, а начальную скорость первого по таблице №1.
Щёлкну ПУСК и измерю скорости и кинематические энергии тел после столкновения. Результаты запишу в Таблицу №4.
Рассчитаем
по формуле
Рассчитаем
по выведенной формуле и внесем значения в таблицу 3.Щёлкну НАЗАД измерю скорость второго тела на -0,4 м/с и повторить измерения ещё 10 раз.
Построим график зависимости δ(ξ).
(График)
Вывод. Значение относительной величины тепловой энергии пропорционально значению ξ.
Эксперимент 3. Абсолютно неупругий удар при m1 = m2.
Вывод формулы для относительной величины тепловой энергии δ при m1 = m2
(Вывод формулы для δ при ξ=1)
Проведу измерения
и расчет β, и для абсолютно неупругого удара тележек при m1 = m2 и запишем данные в таблицу 4.Таблица 4
Результаты измерений и расчетов для абсолютно неупругого удара
| Номер измерения |   | |||||||
 , м/с | , м/с | , Дж | , Дж | | | β | ξ | |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 2 | -0,2 | 0,4 | 2,6 | 1,8 | 0,3 | 0,5 | -0,2 | 1 |
| 3 | -0,4 | 0,3 | 2,9 | 2,4 | 0,2 | 0,8 | -0,4 | 1 |
| 4 | -0,6 | 0,2 | 3,4 | 3,2 | 0,05 | 0,5 | -0,6 | 1 |
| 5 | -0,8 | 0,1 | 4,1 | 4,04 | 0,01 | 0,5 | -0,8 | 1 |
| 6 | -1 | 0 | 5,0 | 5,0 | 0 | 1 | -1 | 1 |
| 7 | -1,2 | -0,1 | 6,1 | 6,04 | 0,009 | 0,99 | -1,2 | 1 |
| 8 | -1,4 | -0,2 | 7,4 | 7,2 | 0,03 | 0,97 | -1,4 | 1 |
| 9 | -1,6 | -0,3 | 8,9 | 8,44 | 0,05 | 0,94 | -1,6 | 1 |
| 10 | -1,8 | -0,4 | 10,6 | 9,8 | 0,07 | 0,92 | -1,8 | 1 |
Рассчитаю
по формуле Рассчитаю
по выведенной формуле и внесу значения в таблицу 3.Построим график зависимости δ(β).
(График)
Вывод. Зависимость пропорциональная возрастающая.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт инженерной и экологической безопасности
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр1 __________________________________________________
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №__2_
по дисциплине (учебному курсу) «_____ФИЗИКА_1___________»
(наименование дисциплины (учебного курса)
Вариант __5__ (при наличии)
| Студент | Александр Владимирович Нагорный (И.О. Фамилия) | |
| Группа | ТБбд-1902вс | |
| Преподаватель | Наталья Геннадьевна Леванова (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2022__
1 Оставить нужное