Описание лабораторной установки

Внешний вид установки представлен на рисунке 9.2. Установка состоит из двух шаров 1 и 2 (рисунок 9.2), подвешенных на нерастяжимых нитях длиной l.

Электромагнит 3 предназначен для фиксации отклоненного положения правого шара. Отклонение шаров от положения равновесия отс­читывается по шкале 4. Электронный блок 5 включает и выключает магнит. В установке используются металлические шары из алюминия, латуни и стали.

Рис.9.2- Внешний вид установки для изучения удара шаров

Порядок выполнения работы

1 Вставить шары 1, 2 в скобы подвеса.

2 Нажать кнопку «Сеть» секундомера. При этом должны включиться табло индикации и электромагнит.

3 Отвести правый шар на угол α₀, равный примерно 14⁰ и зафиксировать его с помощью электромагнита.

4 Нажать кнопку «Старт». При этом произойдет удар шаров. При помощи шкалы 4 визуально определить углы отскока α₁ и α₂.

5 Результаты измерений занести в таблицу 9.1.

6 Найти скорость первого шара до удара по формуле (9.8).

7 Найти скорости обоих шаров и после столкновения по формулам (9.10).

8 Проверить выполнение закона сохранения импульса (9.11).

9 Вычислить по формулам (9.12) кинетические энергии шаров до удара и после ударов.

Таблица 9.1 - Результаты измерений и вычислений

l, м	α0	α1	α2	v1,м/с	, м/с	, м/с	,Дж	, Дж	, Дж	, Дж

10 Определить потерю энергии W при частично упругом соударении:

(9.13)

11Относительную погрешность определения кинетических энергий рассчитать по формуле:

(9.14)

12 Вычислить абсолютную погрешность:

13 Записать окончательный результат для трех значений кинетической энергии в виде:

при %

Таблица 9.2 - Массы шаров

Шар	Масса, г
стальной	106
латунный	120
латунный со вставкой	118
алюминиевый	39,5
алюминиевый со вставкой	43

Контрольные вопросы

1. Что называется импульсом?

2. Что называется замкнутой механической системой?

3. Дать определение кинетической энергии.

4. Дать определение потенциальной энергии.

5. Написать закон сохранения импульса.

6. Сформулировать закон сохранения механической энергии.

7. Что называется ударом?

8. Какой удар называется центральным?

9. Какой удар называется абсолютно упругим?

10. Как определить скорость шара по углу отскока?