彈性碰撞演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)報(bào)告(編輯修改稿)
2024-11-04 06:12 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的公式），使之能在擺動(dòng)的最低點(diǎn)和被撞球進(jìn)行正碰。，調(diào)節(jié)升降架使它的高度為ｈ0，細(xì)繩拉直。，記下被撞球擊中靶紙的位置x。（可撞擊多次求平均），據(jù)此計(jì) 算碰撞前后總的能量損失為多少？應(yīng)對撞擊球的高度作怎樣的調(diào)整，才可使擊中靶心？（預(yù)習(xí)時(shí)應(yīng)自行推導(dǎo)出由x和y，及計(jì)算高度差hh0=?h的公式），再重復(fù)若干次試驗(yàn)，以確定能擊中靶心的 h 值；被撞球擊 中靶紙的位置后記下此 h 值。，分析碰撞前后各種能量損失的原因。（二）選做內(nèi)容：觀察兩個(gè)不同質(zhì)量鋼球碰撞前后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，測量碰撞前后的能量損失。用直徑、質(zhì)量都不同的被撞球，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果并討論之。（注意：由于直徑不同，應(yīng)重新調(diào)節(jié)升降臺的高度，或重新調(diào)節(jié)細(xì)繩）四．思考題，它們是否也具有相同的動(dòng)能？如果不等，哪個(gè)動(dòng)能大？ ，產(chǎn)生?h 的各種原因（除計(jì)算錯(cuò)誤和操作不當(dāng)原因外）。，撞擊球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與理論分析是否一致？這種現(xiàn)象說明了什么？，撞擊球在擺動(dòng)回來時(shí)能否達(dá)到原來的高度？這說明了什么？ ，繩的張力對小球是否做功？為什么？ e的比?＝e/e與兩球質(zhì)量比? =m1/m2的關(guān)系。，球體不用金屬，用石蠟或軟木可以嗎？為什么？實(shí)驗(yàn)原理：（要求同學(xué)們能夠自己推導(dǎo)有關(guān)計(jì)算公式，自行設(shè)計(jì)并畫出實(shí)驗(yàn)原理圖）以下僅為參考：1．撞擊球下擺至最低點(diǎn)過程，機(jī)械能守恒：（1）2．撞擊球與被撞球發(fā)生完全彈性碰撞（正碰），動(dòng)量守恒：，（2）3．被撞球以初始速率 做平拋運(yùn)動(dòng)：(3)（1）、（2）、（3）式得： 式中，為靶心位置，（4）為撞擊球與被撞球高度差的理論值。為被撞球的高度，當(dāng)被撞球的高度為為由此得碰撞系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的能量損失應(yīng)為，撞擊球與被撞球高度差的理論值為時(shí)，被撞球?qū)嶋H擊中靶紙的位置由此，若使被撞球擊中靶心，撞擊球的初始高度應(yīng)調(diào)高至，即使得，篇二：碰撞打靶實(shí)驗(yàn)報(bào)告 碰撞打靶實(shí)驗(yàn)報(bào)告 碰撞打靶實(shí)驗(yàn)儀。被撞球3個(gè)（鐵球，銅球，鋁球，其中鐵球和撞擊球質(zhì)量相等）。實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、意義和要求目的:了解自然界中物體的碰撞現(xiàn)象。意義:利用碰撞前的單擺運(yùn)動(dòng)以及碰撞后的平拋運(yùn)動(dòng)利用已學(xué)到的力學(xué)定律去解決打靶的實(shí)驗(yàn)問題。要求: 預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理的各個(gè)力學(xué)規(guī)律。了解整個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程，即從理論值到實(shí)際值的過程。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)回答的問題實(shí)驗(yàn)儀底盤為什么要調(diào)水平。由x和y推導(dǎo)出時(shí)h0的表達(dá)式。由x,和y計(jì)算高度差的公式,進(jìn)而推導(dǎo)出體系在整個(gè)過程中的能量損失δe。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 完成實(shí)驗(yàn)室給出的數(shù)據(jù)表格。選做實(shí)驗(yàn)——從剩余的兩個(gè)小球中任選一個(gè)(建議做鋁球)完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^被撞球的質(zhì)量發(fā)生變化，或者質(zhì)量和體積都發(fā)生變化時(shí)，體系的能量損失會(huì)有怎樣的變化。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求計(jì)算碰撞前后的總能量損失δe?；卮鹫n本p31,p32思考題。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄分析，實(shí)驗(yàn)感想體會(huì)和建議。參考書籍與材料 相關(guān)表格下載碰撞打靶—表格僅供參考，數(shù)據(jù)要求記錄在報(bào)告紙上。建議問題老師，碰撞打靶實(shí)驗(yàn)最后計(jì)算出來能量損耗值，是否還要計(jì)算不確定度？如果鋼尺和游標(biāo)卡尺上沒有標(biāo)明“最大誤差”或“不確定度限值”，要怎么計(jì)算測量長度的不確定度？ 本實(shí)驗(yàn)沒要求計(jì)算不確定度，因此沒有給出不確定度限值?！邷Y2009/10/1909:17 老師，如果x值選擇較小，是否會(huì)使能量損失百分比增大？是在具體操作中出現(xiàn)這個(gè)疑問嗎?如果不是,建議來實(shí)驗(yàn)室做一下,看看損失百分比是否增大.—高淵2010/04/1511:12 老師，我覺得測量x的值時(shí)是不是可以多打幾個(gè)點(diǎn)，比如說10個(gè)點(diǎn)，由于這些點(diǎn)一般比較密集，所以可以較容易找到這些點(diǎn)的中心，這樣就只需要測一次x的值就可以了，然而取三個(gè)點(diǎn)然后取平均值的方法個(gè)人覺得有些隨意，一是取三個(gè)點(diǎn)樣本太少，可能不具有代表性，二是這三個(gè)點(diǎn)每次單獨(dú)測x時(shí)的隨意性較大，人為的誤差較大，所以我覺得這個(gè)方法略有不妥。另外在算撞擊球的h時(shí)，畢竟在算平拋運(yùn)動(dòng)速度時(shí)，但是在算h時(shí)，就不能不加了，誤差較大吧？–張子恒老師，我有一個(gè)問題想請教你。因?yàn)橛幸恍┕剿圆恢涝趺瓷蟼?。請問一下老師的電子郵箱同學(xué)，這個(gè)網(wǎng)站首頁的通訊錄一欄里能找到所有教師和助教的郵箱?！獦酚揽?012/03/0722:23 書上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容必做內(nèi)容第三步說根據(jù)x來估計(jì)y值，怎么估計(jì)??？x=vt。y=1/2gt^2,怎么根據(jù)x來估計(jì)y啊？難道測時(shí)間t嗎？那這樣也太不準(zhǔn)了吧，相差一秒就相差5米?。坎欢?，求指教。估計(jì)嘛，本就沒要求必須達(dá)到何種精確程度。一秒很長了，你拿個(gè)秒表掐絕對不會(huì)有那么大誤差的?！邷Y2012/05/0717:21 老師好，我想問的也是第5個(gè)同學(xué)的問題，希望老師能夠解答的再詳細(xì)一點(diǎn)，謝謝。就是實(shí)驗(yàn)儀器中并沒有給出秒表，所以無法測時(shí)間，但是老師回答的是用秒表掐時(shí)間，如果說可以用秒表的話，那么第三步測x就沒有什么意義了，究竟如何才能根據(jù)x測出y？真的不懂，希望老師能指教！再次感謝！—黃禹銘2012/10/2809:13 首先問題的順序理了一下，上面的問題按時(shí)間順序應(yīng)該是第五個(gè)；至于書上說的估計(jì)，由于靶紙能放的x范圍有限，y值也就是被撞球的高度調(diào)節(jié)范圍也很有限，一般可以試打幾次即可，知道x和y大概取什么數(shù)值即可，而不是用x測出y，本實(shí)驗(yàn)中x和y都是初始條件；至于秒表的說法，是針對那個(gè)同學(xué)說的測量時(shí)間誤差大的疑問，不是真的建議用秒表。—高淵2012/10/2823:10 謝謝老師啦！——黃禹銘2012/10/3022:46 老師，我想請問一下，模擬題中為什么操作完全正確仍然會(huì)發(fā)生非正碰的情況？還有，調(diào)節(jié)平衡時(shí)上下兩個(gè)轉(zhuǎn)軸各是什么用呢？總有視覺誤差吧，很難保證絕對正碰；下邊一對轉(zhuǎn)軸調(diào)節(jié)撞擊球的擺動(dòng)軌跡，上邊一對轉(zhuǎn)軸調(diào)節(jié)撞擊球?qū)?yīng)于被撞球的位置?！邷Y2012/06/2501:27 那實(shí)驗(yàn)儀器底盤調(diào)節(jié)水平是為了保證是平拋運(yùn)動(dòng)還是保證是正碰呢？—黃一霏2012/06/2418:57 都保證啊。—高淵2012/06/2501:21 老師請問改變高度由h0到h值，物理過程因數(shù)據(jù)改變已經(jīng)不是同一個(gè)過程，但是計(jì)算損失的能量卻用了兩個(gè)不同過程的數(shù)據(jù)計(jì)算，這算不算是系統(tǒng)誤差—陳泓宇2012/09/2423:32 用撞擊球上升的高度來計(jì)算重力勢能，近似得出撞擊過程中損失的能量，雖
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