 |
Разметочные блокноты.
|
|
|
|
В комплект входят два блокнота с бумагой. Эта бумага предназначена для обозначения места падения шарика, выстрелянного баллистическим пистолетом.
После выполнения опытов следует вырвать два листа: лист, на котором происходило обозначение и белый лист. Между используемым и следующим листами необходимо использовать картонную прокладку. Во время проведения опыта по баллистическому выстрелу следует пользоваться одним блокнотом. Использование двух блокнотов применяется для измерений в опыте «столкновение на одной плоскости», т.е. когда происходит одновременное падение двух шариков.
Скорость вылета шарика.
Скорость выстрела шарика из дула баллистического пистолета постоянна и равна 0.9 м/с. Эту скорость необходимо использовать во всех вычислениях и считать ее за скорость вылета шарика из дула баллистического пистолета.
Содержание и метод выполнения
2.4.1(а). Горизонтальный выстрел
Оборудование: комплект «опыты по баллистике», маленький стальной шарик, разметочный блокнот или лист белой и копировальной бумаги, линейка.
Цель опыта: произвести расчет ускорения свободного падения.
Сборка и запуск
1. С помощью уровня установите баллистический пистолет в горизонтальной плоскости.
2. Установите баллистический пистолет на минимальной высоте и зарядите его.
3. Установите вертикальный отвес таким образом, чтобы его край достигал рабочей поверхности. Вертикальный отвес указывает на проекцию центра шарика, находящегося в дуле баллистического пистолета.
4. От этой точки (точки перпендикуляра) необходимо начать измерение дальности выстрела. Длина тросика от точки крепления, включая длину отвеса, равна высоте нахождения шарика от рабочей поверхности.
|
|
|
5. Укрепите разметочную магнитную доску на рабочей поверхности.
6. Нажмите кнопку RELEASE.
7. В случае если шарик не коснулся разметочного блокнота, передвиньте его и повторите шаг 6.
8. Прежде чем начать выполнять измерения, произведите 3-4 выстрела для регулировки и пристрелки системы.
Выполнение опыта.
1. Измерьте высоту нахождения шарика от рабочей поверхности и запишите результаты измерения в таблицу.
2. Зарядите баллистический пистолет
3. С помощью кнопки RELEASE произведите выстрел. Выполните этот шаг, как минимум, три раза.
Таблица 1
 , м/с
| h, м | x, м | 
| 
| g |
4. В результате выстрела вы получили 3 точки на разметочном блокноте. Замерьте среднюю дальность выстрела и запишите результаты измерения в таблицу.
5. Найдите недостающие физические величины (скорость в квадрате и дальность выстрела в квадрате) и запишите результаты в таблицу 1.
6. Несколько раз измените высоту нахождения баллистического пистолета и повторите шаги 2-6. Тщательно соблюдайте горизонтальное положение баллистическою пистолета на протяжении всего опыта.
Вопросы и выводы.
1. Выведите формулу ускорения свободного падения 
.
2. Вычислите ускорение свободного падения и заполните таблицу.
3. Найдите среднюю величину ускорения свободного падения. На сколько результат вычисления близок к стандартной величине ускорения свободного падения?
4. Если бы вы проводили опыты с более легким шариком (сделанным из менее плотного материала), но того же диаметра, отличались ли бы результаты опыта (величина g)? Объясните свою точку зрения.
5. Если бы вы проводили опыты с шариком большего диаметра, но сделанным из того же материала, что и первый шарик, отличались ли бы результаты опыта (величина g)? Объясните свою точку зрения.
|
|
|
2.4.1(б). Горизонтальный выстрел (график x(h))
Оборудование: комплект «опыты по баллистике», стальной шарик, разметочный блокнот, линейка.
Цель опыта: начертить график «дальность выстрела функций корня высоты (√h)» и по графику вычислить ускорение свободного падения.
Сборка и запуск
1. С помощью уровня установите баллистический пистолет в горизонтальной плоскости.
2. Установите баллистический пистолет на минимальной высоте и зарядите его.
3. Установите вертикальный отвес таким образом, чтобы его край достигал рабочей поверхности. Вертикальный отвес указывает на проекцию центра шарика, находящегося в дуле баллистического пистолета. От этой точки необходимо начать измерять дальность выстрела. Длина тросика от точки крепления, включая длину отвеса, равна высоте нахождения шарика от рабочей поверхности.
4. Укрепите разметочный блокнот на рабочей поверхности.
5. Нажмите кнопку RELEASE.
6. Если шарик не коснулся разметочного блокнота, подвигайте его, пока не установите должным образом.
Выполнение опыта.
1. Измерьте высоту нахождения шарика от рабочей поверхности и запишите результаты измерения в таблицу.
2. Зарядите баллистический пистолет и нажмите кнопку RELEASE.
3. Измерьте дальность выстрела и запишите результаты измерений в таблицу 5.
4. Найдите квадрат скорости и занесите полученные данные в соответствующую колонку в таблице 2.
5. Несколько раз изменяйте высоту нахождения пистолета и повторите шаги 2 – 5.
6. Найдите корень высоты нахождения шарика (
) и занесите данные в
таблицу 2.
Таблица 2
| h, м |
| x, м | , м/с
|
| g |
Вопросы и выводы.
1. Начертите график «дальность выстрела как функция корня высоты ()».
2. Какие из величин повлияли на график?
3. Вычислите ускорение свободного падения с помощью графика.
4. какой другой график можно начертить, при помощи которого можно найти величину ускорения свободного падения? Объясните свою точку зрения.
|
|
|
