Исследование движения тела брошенного горизонтально цель работы освоить способ определения

ИНФОФИЗ — мой мир.

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Весь мир в твоих руках — все будет так, как ты захочешь

Как сказал.

Жизнь — как вождение велосипеда. Чтобы сохранить равновесие, ты должен двигаться

Вопросы к экзамену

Для всех групп технического профиля

Список лекций по физике за 1,2 семестр

Я учу детей тому, как надо учиться

Часто сталкиваюсь с тем, что дети не верят в то, что могут учиться и научиться, считают, что учиться очень трудно.

Лабораторная работа № 1 Изучение движения тела, брошенного горизонтально

Цель работы: проверить закон независимости движений на примере движения тела, брошенного горизонтально.

Оборудование: небольшой шарик, желоб, линейка, секундомер, указка, лист бумаги и копировальная бумага, (ящик с песком).

Порядок выполнения работы:

1. Соберите установку, изображенную на рисунке. Нижний участок желоба должен быть горизонтальным, а расстояние h от нижнего края желоба до стола должно быть равным примерно 40 см. Лапки зажима должны быть расположены вблизи верхнего конца желоба.

2. Положите под желобом лист бумаги, придавив его книгой, чтобы он не сдвигался при проведении опытов. Отметьте на этом листе с помощью отвеса точку А, находящуюся на одной вертикали с нижним концом желоба.

3. Поместите в желоб шарик так, чтобы он касался зажима, и от­пустите шарик без толчка. Заметьте (примерно) место на столе, куда попадает шарик, скатившись с желоба и пролетев по воздуху. На отмеченное место положите лист бумаги, а на него — лист копировальной бумаги «рабочей» стороной вниз. Придавите эти листы книгой, чтобы они не сдвигались при проведении опытов.

4. Снова поместите в желоб шарик так, чтобы он касался зажима, и отпустите без толчка. Измерьте время падения шарика. Повторите этот опыт 5 раз, следя за тем, чтобы лист копировальной бумаги и находящийся под ним лист не сдвигались.

5. Осторожно снимите лист копировальной бумаги, не сдвигая находящегося под ним листа, и отметьте точки, лежащие между отпечатками. Учтите при этом, что видимых отпечатков может оказаться меньше 5-ти, потому что некоторые отпечатки могут слиться.

6. Измерьте расстояние l_i от отмеченных точек до точки А.

7. Результаты измерений запишите в таблицу 1:

№ опыта

h, м

, с

Источник

10 класс

Лабораторная работа №2
Исследование движения тела, брошенного горизонтально

Цель работы

Освоить способ определения начальной скорости тела, брошенного горизонтально, по высоте броска и дальности полёта.

Оборудование

Штатив с муфтой и лапкой, жёлоб дугообразный, шарик стальной, металлический цилиндр (калориметрическое тело), листы белой и копировальной бумаги, рулетка, скотч.

Необходимые сведения

Экспериментальная установка для проведения работы показана на рисунке 6.

Объектом исследования является движение шарика, который скатывается с дугообразного жёлоба, закреплённого на некоторой высоте над столом.

Если шарик бросить горизонтально, его полёт можно рассматривать как два независимых движения: равномерное по горизонтали и равноускоренное по вертикали. Скорость равномерного движения υ равна начальной скорости полёта υ₀. Bpeмя этих движении одинаково, причем по горизонтали , а по вертикали . Учитывая, что t_г = t_в и υ = υ₀, можно получить формулу для определения начальной скорости шарика υ₀:

s — расстояние по горизонтали, которое пролетит шарик; H — высота, на которой произошёл отрыв шарика от жёлоба.

Подготовка к работе

1. Выведите формулу (1).

2. Укажите, какие величины подлежат прямым измерениям при выполнении опыта. C помощью каких приборов их можно измерить?

3. Запишите формулы для определения относительной и абсолютной погрешностей измерения начальной скорости шарика.

4. Укажите факторы, которые могут повлиять на точность результата. Предложите способы уменьшения их влияния.

5. Подготовьте таблицу для записи результатов измерений и вычислений.

Таблица для записи результатов измерений и вычислений

Номер опыта	H, 10 -3 м	s, 10 -3 м	scp, 10 -3 м	υ0, м/с
1
2
3
4
5

Порядок выполнения работы

1. Закрепите, используя детали штатива, жёлоб так, чтобы его отогнутая часть располагалась строго горизонтально на высоте 25—30 см над столом.

2. Прикрепите скотчем к верхней части жёлоба цилиндр, который будет определять точку пуска шарика.

3. Нанесите на столе карандашом метку точно под нижним концом жёлоба, используя угольник (или самодельный отвес в виде гайки с привязанной нитью).

4. Измерьте высоту H нижнего конца жёлоба с учётом погрешности измерения.

5. Проведите пробный пуск шарика, приложив его к нижнему основанию цилиндра, закрепленного на жёлобе, и отпустив без толчка.

6. Положите на место падения шарика на стол лист бумаги, накройте его копировальной бумагой и прикрепите к столу скотчем.

7. Проведите серию пусков шарика, прикладывая его каждый раз вплотную к цилиндру.

8. Измерьте по меткам на бумаге расстояние s, которое шарик пролетал над столом при каждом пуске.

9. Вычислите среднее значение s_cp.

10. Вычислите значение начальной скорости шарика υ_{0 выч} по формуле (1).

11. Вычислите значение абсолютной погрешности измерения Δυ₀.

12. Запишите значение начальной скорости с учётом погрешности измерения: υ₀ = υ_{0 выч} ± Δυ₀.

Дополнительные задания

Задание 1.

• Измените высоту H жёлоба над столом. Проведите вторую серию пусков шарика и определите начальную скорость υ₀ шарика.

• Сделайте вывод, зависит ли скорость шарика от высоты его броска.

Задание 2.

• Используя метод определения начальной скорости, использованный в данной работе, предложите способ измерения скорости шарика, катящегося по поверхности стола.

Источник

Тема: Изучение движения тела, брошенного горизонтально

Лабораторная работа № 1

Тема: Изучение движения тела, брошенного горизонтально

Цель работы: Измерить начальную скорость тела, брошенного горизонтально

Приборы и оборудование: Установка для запуска шариков с горизонтальной скоростью, полоска белой бумаги размером 300×50 мм, полоска копировальной бума­ги размером 300×50 мм, измерительная линейка.

Схема экспериментальной установки приведена на рисунке 1.

Шарик 1, начинающий движение в верхней части дугообразной металлической трубки 2, вылетает горизонтально в точке О с начальной скоростью у, пролетая вдоль вертикальной доски 3. Дугообразная трубка закреплена на боковой стенки уста­новки 4 так, что точка О находится на высоте h над горизонтальной частью установки 5, на которую падает шарик.

Для фиксации точки падения шарика на доску помещают полоску белой бумаги 6, а сверху прикрепляют полоску копировальной бумаги 7, падение шарика на доску ос­тавляет метку на бумаге.

Движение шарика, брошенного горизонтально с высоты h, происходит в верти­кальной плоскости XOY (OX — горизонтальная ось, направленная вправо, OY — вертикальная ось, направленная вниз,). За начало отсчёта выбрана точка вылета шари­ка (рис. 2).

По измеренным высоте h и дальности полёта / можно найти время полета t, на­чальную скорость шарика υ и записать уравнение траектории движения у(х).

Для нахождения этих величин запишем закон движения шарика в координатной форме.

Ускорение свободного падения g направлено вертикально вниз. По оси ОХ дви­жение будет равномерным, а по оси OY— равноускоренным.

Следовательно, координаты (х, у) шарика в произвольный момент времени опре­деляются уравнениями

(2)

В точке паления шарика у = h, поэтому из уравнения (2) можно найти время его полета:

Координата х шарика в точке падения равна дальности полёта шарика l, которая измеряется а работе линейкой. Из уравнения (1) легко найти начальную скорость ша­рика с учетом выражения (3).

1. Соберите экспериментальную установку (см. рис. 1), устанавливая высоту вы­лета шарика h = 196 мм=0,196 м (для упрощения расчётов). При измерении линейкой с милли­метровыми делениями можно принять, что максимальная абсолютная погрешность Δh = 1 мм=0,001 м, т. е.

h = 196±1 мм=0,196 м±0,001 м.

2. Вычислите время полёта шарика по формуле (3). При этом g=9,81 м/с2

3. Для измерения дальности полёта l проведите пять пусков шарика из одной и той же точки дугообразной трубки. Результаты измерений l (k= 1, 2, 3, 4, 5) занесите в таблицу 1.

Источник

Лабораторная работа №3 Исследование движения тела, брошенного горизонтально.

Лабораторная работа №3

Исследование движения тела, брошенного горизонтально.

Цель работы: измерить начальную скорость, сообщенную телу в горизонтальном направлении при его движении под действием силы тяжести, построить траекторию тела по его координатам.

Оборудование: прибор для изучения движения тела, брошенного горизонтально, представляющий собой изогнутый желоб, закрепленный на листе фанеры; шарик; бумага; копировальная бумага.

Шарик скатывается по изогнутому желобу, нижняя часть которого горизонтальна. После отрыва от желоба движение шарика по вертикали происходит под действием силы тяжести с нулевой начальной скоростью и ускорением свободного падения. Движение по горизонтали происходит по инерции. Шарик движется по параболе, вершина которой находится в точке отрыва шарика от желоба.

1. Положите под желобом лист бумаги, придавив его книгой, чтобы он не сдвигался при проведении опытов (см. рис). Отметьте на этом листе с помощью отвеса точку А, находящуюся на одной вертикали с нижним концом желоба. Измерьте высоту h ₁ от нижнего конца желоба до точки А.

2. Поместите в желоб шарик и отпустите шарик без толчка. Заметьте (примерно) место на столе, куда попадет шарик, скатившись с желоба и пролетев по воздуху. На отмеченное место положите лист бумаги, а на него — лист копировальной бумаги «рабочей» стороной вниз. Придавите эти листы книгой, чтобы они не сдвигались при проведении опытов (см. рис).

3. Снова поместите в желоб шарик и отпустите без толчка. Повторите этот опыт 5 раз, следя за тем, чтобы лист копировальной бумаги и находящийся под ним лист не сдвигались. Осторожно снимите лист копировальной бумаги, не сдвигая находящегося под ним листа, и отметьте какую-либо точку, лежащую между отпечатками. Учтите при этом, что видимых отпечатков может оказаться меньше пяти, потому что некоторые отпечатки могут слиться.

4. Измерьте расстояние l ₁ от отмеченной точки до точки А.

5. Установите прибор для изучения движения тела, брошенного горизонтально, таким образом, чтобы шарик падал не на поверхность стола, а на пол. Повторите пункты 1-4. Вычислите отношения и Сделайте вывод. Можно ли подтвердить справедливость этого вывода теоретическими расчетами?

6 . Зная высоту h, с которой падал шарик, и ускорение свободного падения, вычислите время движения шарика

7 . По результатам опытов вычислите значение , используя формулу . Сравните полученные значения. Сделайте вывод. Как теоретически обосновать полученный вывод?

8 . Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

Источник

Лабораторная работа по физике «Изучение движения тела, брошенного горизонтально»

МОУ «Гимназия №6» Физический практикум 10 класс

Лабораторная работа №1

Изучение движения тела, брошенного горизонтально

h и l , можно найти скорость шарика в момент отрыва от желоба по формуле .

штатив с муфтой и зажимом, изогнутый желоб, металлический шарик, лист бумаги, лист копировальной бумаги, отвес, измерительная лента.

Соберите установку, изображенную на рисунке. Нижний участок желоба должен быть горизонтальным, а расстояние h от нижнего края желоба до стола должно быть равным 40 см. Лапки зажима должны быть расположены вблизи верхнего конца желоба.

Положите под желобом лист бумаги, придавив его книгой, чтобы он не сдвигался при проведении опытов. Отметьте на этом листе с помощью отвеса точку А , находящуюся на одной вертикали с нижним концом желоба.

Поместите в желоб шарик так, чтобы он касался зажима, и от­пустите шарик без толчка. Заметьте (примерно) место на столе, куда попадет шарик, скатившись с желоба и пролетев по воздуху. На отмеченное место положите лист бумаги, а на него — лист ко­пировальной бумаги «рабочей» стороной вниз. Придавите эти лис­ты книгой, чтобы они не сдвигались при проведении опытов

Снова поместите в желоб шарик так, чтобы он касался зажима, и отпустите без толчка. Повторите этот опыт 5 раз, следя за тем, чтобы лист копировальной бумаги и находящийся под ним лист не сдвигались. Осторожно снимите лист копировальной бумаги, не сдвигая находящегося под ним листа, и отметьте какую-либо точку, лежащую между отпечатками. Учтите при этом, что видимых отпечатков может оказаться меньше 5-ти, потому что некоторые отпечатки могут слиться.

Измерьте расстояние l от отмеченной точки до точки А.

Повторите пункты 1-5, опустив желоб так, чтобы расстояние от нижнего края желоба до стола было равно 10 см (начальная высота). Измерьте соответствующее значение дальности полета и вычислите отношения и .

Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу

По результатам первого опыта вычислите значение , используя формулу .

Запишите вывод: что вы измерили и какой получен результат.

Какой вывод можно сделать о зависимости l ( h )?

Пользуясь методом оценки погрешности косвенных измерений, найдите для первого опыта , . Полученные значения запишите в приведенную ниже таблицу.

Найдите среднее значение и абсолютную погрешность измерения по формулам , .

Вычислите относительную погрешность измерений .

Результаты вычислений запишите в таблицу:

Запишите результат в виде , подставив в эту формулу численные значения величин: __________________________________________________________

Запишите вывод: что вы измерили и какой получен результат.

Оценка и комментарий учителя:

Источник