10 кл. Робота практикуму №1 "Рух тіла під кутом до горизонту"
ВИМІРЮВАННЯ ПОЧАТКОВОЇ ШВИДКОСТІ, ДАЛЬНОСТІ ПОЛЬОТУ І ВИСОТИ ПІДЙОМУ
ТІЛА, КИНУТОГО ПІД КУТОМ $$45{}^\circ $$
Мета: дослідити рух тіла кинутого під кутом до горизонту.
Обладнання: 1) пістолет балістичний лабораторний; 2) стрічка вимірювальна; 3) Штатив; 4)Аркуш паперу.
Обладнання: 1) пістолет балістичний лабораторний; 2) стрічка вимірювальна; 3) Штатив; 4)Аркуш паперу.
Зміст і метод виконання роботи
У цій роботі спочатку визначають,
де треба встановити мішень і кільце, щоб під час пострілу з пістолета під кутом
$$45{}^\circ $$ до горизонту снаряд
пролетів кріль кільце і влучив у мішень. Потім знайдені результати перевірити
на досліді.
Очевидно, мішень треба встановити
на відстані $$l$$, яку можна визначити за відомою формулою дальності польоту
під час стрільби під кутом до горизонту:
$$l=\frac{2\upsilon
_{0}^{2}\cos \alpha \sin \alpha }{g}$$, (1)
а кільце закріпити на штативі посередині
між мішенню й пістолетом на висоті $$h$$, яку визначають за формулою висоти піднімання
снаряда під час стрільби під кутом до горизонту:
\[h=\frac{\upsilon
_{0}^{2}{{\sin }^{2}}\alpha }{2g}\] . (2)
Для визначення числових значень
цих величин треба знати модуль початкової швидкості снаряда; його визначають з
досліду. Роблять це так. Спрямувавши пістолет вертикально вгору і, зробивши
кілька пострілів, вимірюють висоту підіймання снаряда. Потім, знаючи $$H$$і $$g$$,
обчислюють модуль початкової швидкості снаряда за формулою:
$${{\upsilon
}_{0}}=\sqrt{2gh}$$. (3)
Балістичний пістолет, який
використовують у цій роботі, зображено на мал.. 1. Це спіральна пружина 1 зі
стержнем уздовж осі, закріплена на скобі 2 з кутоміром 3. На стержень
насаджують спеціальну кульку 4, в якій є наскрізний канал. Під час насаджування
кулька стискає пружину й зачіплюється за спусковий гачок біля основи стержня.
Якщо натиснути виступ 5 спускового гачка, то кулька вивільнюється і під дією
пружини рухається вздовж стержня в заданому напрямі.
На кульці зроблено добре помітну
позначку у вигляді стрілки, яка під час заряджання пістолета має бути завжди в
тому самому положенні. За цих умов купчастість під час стрільби буде найкращою.
Послідовність виконання роботи
1.
Ознайомтесь з будовою і дією балістичного
пістолета.
2.
Прикріпіть балістичний пістолет до столу і
спрямуйте його за кутоміром точно вертикально.
3.
Поряд з пістолетом натягніть вертикально
вимірювальну стрічку і закріпіть її так, щоб початок відліку збігався з центром
снаряда. Зробіть кілька пострілів і визначте висоту підйому.
4.
Обчисліть модуль швидкості вилітання снаряда,
дальність польоту $$l$$ і максимальну висоту підйому$$h$$під час стрільби під
кутом $$45{}^\circ $$ за формулами (1-3).
5.
Спрямуйте пістолет вздовж стола під кутом$$45{}^\circ
$$до горизонту. На знайденій відстані $$l$$покладіть
невеликий аркуш паперу, який буде мішенню. Посередині між мішенню й пістолетом
поставте штатив і закріпіть на ньому кільце у вертикальній площині на висоті $$h$$.
Уважно простежте, щоб снаряд,центр кільця і мішень були в одній вертикальній
площині.
6.
Зробіть постріл. Якщо розрахунки зроблено
правильно, снаряд має пролетіти крізь кільце і влучити в мішень.
10 кл. Робота практикуму №1 "Рух тіла під кутом до горизонту"
Reviewed by Bogdan.M
on
середу, травня 18, 2016
Рейтинг
Немає коментарів:
Дописати коментар