碰撞打靶实验
物体间的碰撞是自然界中普遍存在的的现象,从宏观物体的一体碰撞到微观物体的粒子碰撞都是物理学中极其重要的研究课题。
本实验通过两个体的碰撞、碰撞前的单摆运动以及碰撞后的平抛运动,应用已学到的力学定律去解决打靶的实际问题,从而更深入地了解力学原理,并提高分析问题、解决问题的能力。
一.实验原理
1. 碰撞:指两运动物体相互接触时,运动状态发生迅速变化的现象。"正碰"是指两碰撞物体的速度都沿着它们质心连线方向的碰撞;其他碰撞则为"斜碰"。
2. 碰撞时的动量守恒:两物体碰撞前后的总动量不变。
3. 平抛运动:将物体用一定的初速度v0沿水平方向抛出,在不计空气阻力的情况下,物体所作的运动称平抛运动,运动学方程为,(式t中是从抛出开始计算的时间,x是物体在时间t内水平方向的移动距离,y是物体在该时间内竖直下落的距离,g是重力加速度)
4. 在重力场中,质量为m的物体在被提高距离h后,其势能增加了
5. 质量为m的物体以速度v运动时,其动能为
6. 机械能的转化和守恒定律:任何物体系统在势能和动能相互转化过程中,若合外力对该物体系统所做的功为零,内力都是保守力(无耗散力),则物体系统的总机械能(即势能和动能的总和)保持恒定不变。
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碰撞打靶实验报告
碰撞打靶实验仪。
被撞球3个(铁球,铜球,铝球,其中铁球和撞击球质量相等)。
实验目的、意义和要求
目的:了解自然界中物体的碰撞现象。
意义:利用碰撞前的单摆运动以及碰撞后的平抛运动利用已学到的力学定律去解决打靶的实验问题。
要求:
预习实验原理的各个力学规律。
了解整个实验的过程,即从理论值到实际值的过程。
实验前应回答的问题
实验仪底盘为什么要调水平。
由x和y推导出时h0的表达式。
由x,和y计算高度差的公式,进而推导出体系在整个过程中的能量损失ΔE。 实验内容
完成实验室给出的数据表格。
选做实验——从剩余的两个小球中任选一个(建议做铝球)完成实验。
实验目的:比较被撞球的质量发生变化,或者质量和体积都发生变化时,体系的能量损失会有怎样的变化。
实验报告要求
计算碰撞前后的总能量损失ΔE。
回答课本P31,P32思考题。
实验现象记录分析,实验感想体会和建议。
参考书籍与材料
相关表格下载
碰撞打靶—表格仅供参考,数据要求记录在报告纸上。
建议问题
老师,碰撞打靶实验最后计算出来能量损耗值,是否还要计算不确定度?如果钢尺和游标卡尺上没有标明“最大误差”或“不确定度限值”,要怎么计算测量长度的不确定度?
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碰撞打靶实验
物体间的碰撞是自然界中普遍存在的的现象,从宏观物体的一体碰撞到微观物体的粒子碰撞都是物理学中极其重要的研究课题。
本实验通过两个体的碰撞、碰撞前的单摆运动以及碰撞后的平抛运动,应用已学到的力学定律去解决打靶的实际问题,从而更深入地了解力学原理,并提高分析问题、解决问题的能力。
一.实验原理
1. 碰撞:指两运动物体相互接触时,运动状态发生迅速变化的现象。"正碰"是指两碰撞物体的速度都沿着它们质心连线方向的碰撞;其他碰撞则为"斜碰"。
2. 碰撞时的动量守恒:两物体碰撞前后的总动量不变。
3. 平抛运动:将物体用一定的初速度v0沿水平方向抛出,在不计空气阻力的情况下,物体所作的运动称平抛运动,运动学方程为,(式t中是从抛出开始计算的时间,x是物体在时间t内水平方向的移动距离,y是物体在该时间内竖直下落的距离,g是重力加速度)
4. 在重力场中,质量为m的物体在被提高距离h后,其势能增加了
5. 质量为m的物体以速度v运动时,其动能为
6. 机械能的转化和守恒定律:任何物体系统在势能和动能相互转化过程中,若合外力对该物体系统所做的功为零,内力都是保守力(无耗散力),则物体系统的总机械能(即势能和动能的总和)保持恒定不变。
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内蒙古科技大学
本科毕业论文
题 目:碰撞打靶实验中能量损失分析
学生姓名:xxx
学 院:物理科学与技术学院
专 业:应用物理
班 级:08应物
学 号:0809810038
指导教师:xxx
二零 一 二年 五月
摘 要
介绍了碰撞打靶实验仪在力学实验中的应用,对实验中的基本原理,实验中所用到的方法,实验过程等进行了阐述,并对实验中所得到的结论进行了分析,发现了质量不同的撞击球对能量损失的影响,同时也分析了空气阻力、摩擦力、非正碰、非弹性碰撞带来的能量损失,这些问题的分析对以后实验的进行提供了一定的帮助。
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实验名称: “碰撞打靶”实验中能量损失的分析
实验目的与要求: 1.学习研究碰撞现象及其规律
2.应用运动学方程以及机械能的转化与守恒定律解决打靶的实际问题,提高分析问题、解决问题能力。
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FD-CI-B型
碰撞打靶实验仪
说
明
书
上海复旦天欣科教仪器有限公司
中国 上海
FD-CI-型碰撞打靶实验仪
产
品
说
明
书
复旦天欣科教仪器有限公司
中国 上海
FD-CI-B型碰撞打靶实验仪
一.概述
物体间的碰撞是自然界中普遍存在的现象,;单摆运动和平抛运动是运动学中的基本内容,;能量守恒与动量守恒是力学中的重要概念。本碰撞打靶实验仪,研究两个球体的碰撞,以及碰撞前小球的单摆运动和碰撞后被撞球的平抛运动,运用已学到的力学定律去解决打靶的实际问题。并从理论计算与实验结果的差值,求得碰撞前后的能量损失,以此提高学生分析和解决力学问题的能力。本实验仪具有以下优点:
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打靶碰撞实验实验报告
通信(1)班 1140031 赵雯琳
【实验目的】
物体间的碰撞是自然界中普遍存在的现象,单摆运动和平抛运动是运动学中的基本内容,能量守恒与动量守恒是力学中重要概念,本实验研究球体的碰撞前后的单摆运动的差别上,研究实验过程中能量损失的来源,自行设计实验来分析各种损失的相对大小,从而更深入地理解力原理,提高分析问题、解决问题的能力。
【仪器用具】
碰撞打靶实验仪、米尺、物理天平等。
【实验原理】
1·碰撞:指两物体互相接触时,运动状态发生迅速变化的现象,正碰时,两物体的质心沿速度在同一方向,大小相同的两个小球发生正碰,能量不损失。即碰撞时动量守恒。
2·平抛运动:、将物体用一定的初速度沿水平方向抛出,在不计空气阻力的情况下,运动学方程为x=vt,y=1/2·gt²
3·在重力场中,质量为m的物体,被提高
距离h后,其势能增加Ep=mgh;质量为m的物体以速度v运动时,其动能为Ep=1/2·mv²
【实验步骤】
1·确定球心位置:先将载球支柱固定在导轨的最左侧,将小球放在支柱上,将立柱沿导轨移动,调整立柱的高度,使得球心的高度刚好与立柱上的零刻度线处于同一水平线上。
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实验一:激光扫描
一、实验目的:
了解激光扫描技术的发展,掌握扫描机的工作原理及其应用领域。
二、实验地点及日期:
十四周周三于六教101
三、激光扫描技术简介:
三维激光扫描技术是国际上近期发展的一项高新技术。随着三维激光扫描仪在工程领域的广泛应用,这种技术已经引起了广大科研人员的关注。通过激光测距原理(包括脉冲激光和相位激光),瞬时测得空间三维坐标值的测量仪器,利用三维激光扫描技术获取的空间点云数据,可快速建立结构复杂、不规则的场景的三维可视化模型,既省时又省力,这种能力是现行的三维建模软件所不可比拟的。
四、扫描机描述:
名称:三维激光扫描机产品
型号:600Ⅱ型复合式
行程范围:X轴------500mm Y轴------600 mm Z轴------400 mm T轴------360o
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