Вивчення руху тіла кинутого вертикально, горизонтально і під кутом до горизонту РОБОТА Фізичного Практикуму Тема: Вивчення руху тіла кинутого вертикально, горизонтально і під кутом до горизонту. 2001 Вивчення руху тіла кинутого вертикально, горизонтально і під кутом до горизонту. Мета роботи: вивчити складний рух на прикладі руху тіла, кинутого горизонтально, вертикально, до горизонту. Потрібне приладдя: балістичний пістолет. лінійка або стрілка з ціною поділки 1см/под чи 5 см/под. штатив з хрестоподібною муфтою і затискачі. дошка фанери. довга смужка паперу. Теоретичні відомості. Рух тіла, кинутого із швидкістю V0 під кутом до горизонту описується рівнянням. де Vх – горизонтальна, а Vу – вертикальна складові швидкості. Траєкторія руху тіла парабола оскільки в найвищій точці (В) траєкторії Vу = 0, то рівняння (3) матиме вигляд 0 = . Отже, час піднімання тіла до точки (В) становить: підставивши значення у рівняння (4) одержимо. Максимальну висоту тіла Н. . Якщо задана початкова швидкість V0, то максимальне значення буде при . . Через те, що в точці піднімання у = 0 рівняння (4) матиме вигляд: Звідси можна визначити час польоту тіла. Дальність польоту тіла дорівнює: . Оскільки t2=2t1, що не важко помітити, то найбільшої висоти тіло досягне коли x = l/2. Дальність польоту l залежить від добутку при сталій швидкості V0 із збільшенням кута значення синуса збільшується, а значення косинуса зменшується. При значенні кута 450 добуток має очевидно повинна існувати дана пара кутів причому . Оскільки , що можливо, коли останні рівності правильні, коли . Справді, коли . Отже l1=l2, якщо . Вказівки до роботи. укріпити пістолет на краю стола і встановити його під кутом 450 до горизонту, зробити постріл. Змінюючи стиск пружини домогтися, щоб куля на протилежному краю стола. закріпити на столі довгу смужку паперу, щоб кулька падала на стіл і на неї. Зверху поставити копіювальний папір. визначити і записати характеристику засобів вимірювання, що використовувалися у роботі. встановити пістолет під кутом 700 до горизонту і зробити постріл. виміряти дальність польоту l. H піднімання кулі для вимірювання встановити екран з прикріпленим до нього аркушем паперу на відстані1/2 l від точки кидання. результати вимірювання , l. H. Записати в таблицю. Примітка: вимірюючи l і H не обчислюючи випадкової похибки, значення теж абсолютної похибки вимірювання вважати рівним 3 см, , l. H. Виміряти один раз. Похибкою вимірювання знехтувати. Аналогічні досліди виконання встановити під кутом 300, 400, 450,500,600,700 і 900 до горизонту. Вимірюючи H при =900 закріпити над балістичним пістолетом. Знімаючи висоту екрану над столом і повторюючи постріли, домагатися, щоб кулька доторкнулася до екрану. Обробка результатів експериментів. За результатами спільних вимірювань і l визначити, при яких кутах дальність польоту кульки була максимальною. Порівняти дальність польоту при кутах 700 і 200, 300 і 600, 450 і 500. Зробити висновки. Визначити швидкість, яку надає пружина кульці. На основі результатів спільних вимірювань і H визначити, при яких значеннях висота піднімання кульки і порівняти його з результатами безпосереднього вимірювання. № l H 1 300 0,8 0,17 2 400 0,8 0,22 3 450 0,90 0,25 4 500 0,83 0,40 5 600 0,70 0,44 6 700 0,50 0,46 Висновки: за результатами вимірювань досліду видно, що чим менший кут нахилу балістичного пістолету відносно горизонту, тим дальність польоту більша, а висота, піднімання кульки менша, і навпаки, коли кут нахилу більший то дальність польоту менша, а висота більша.
