Составители:
Рубрика:
4
Общий вид установки
представлен на рис. 6.3. Ко-
лонна 1 крутильного маятника
смонтирована на основании 2.
Ножки 3 служат для установки
маятника в горизонтальном
положении. Маятник 4 закре-
плён в кронштейнах 5 и 6. На
среднем кронштейне 7 уста-
навливается стреляющее уст-
ройства (СУ), механизм дей-
ствия которого показан на
рис
. 6.3.
Электронная схема
маятника состоит фотоэлек-
трического датчика 8 и уни-
версального миллисекундоме-
ра 9. На лицевой панели 10
универсального миллисекун-
домера размещены кнопки
управления:
1. «Сеть» — нажатием этой
кнопки происходит вклю-
чение измерительной схе-
мы;
2. «Сброс» — нажатием этой кнопки обнуляются показания миллисекундомера и счётчика числа колебаний;
3.
«Стоп» — нажатие данной кнопки приводит к остановке счётчика числа колебаний и миллисекундомера;
и два индикатора:
1. «Периоды» — показывает количество полных колебаний (периодов) маятника;
2. «Время» — показывает время колебаний маятника.
Подготовка установки к измерениям.
1. Ознакомьтесь с внешним видом и механической конструкцией установки.
2. Приведите колонну 1 установки в
вертикальное положение при помощи регулируемых ножек 3 основания.
3. Проверьте, не задевает ли маятник при колебаниях шкалу Ш.
4. Включите сетевой шнур в сеть питания.
5. Нажмите кнопку «Сеть», проверяя, показывают ли все индикаторы миллисекундомера 10 нуль и горит ли инди-
катор фотоэлектрического датчика 8.
6. Отклоните маятник на
небольшой угол от положения равновесия, нажмите кнопку «Сброс», и определите, про-
изошло ли обнуление показаний миллисекундомера и счётчика числа колебаний. Отпустите маятник. При пересе-
чении маятником окошка фотоэлемента счётчик должен автоматически включиться. Проверьте, работает ли счёт-
чик и миллисекундомер.
7. После того, как в окошке «Периоды» высветится цифра «3» нажмите
кнопку «Стоп»: счётчик должен достигнуть
n=4 колебаний и прекратить отсчёт. Проверьте, измерил ли миллисекундомер время колебаний маятника.
Порядок выполнения работы.
1. Предельно приблизьте грузы-цилиндры Г друг к другу и измерьте расстояние R
1
=R
min
(расстояние между осью
маятника и серединой одного из цилиндров).
2. Отклоните маятник на небольшой угол от положения равновесия, нажмите кнопку «Сброс» и отпустите маятник.
При пересечении маятником окошка фотоэлемента счётчик автоматически включается.
3. После того, как в окошке «Периоды» высветится цифра «9» нажмите кнопку «Стоп»: счётчик достигает n=10 ко-
лебаний
и прекращает отсчёт. Снимите показания t миллисекундомера.
4. По формуле T
01
=t/n определите период колебаний маятника. Опыт повторите 5 раз. Данные измерений занесите в
таблицу 6.1. и вычислите среднее значение периода <T
01
>.
5. Максимально раздвиньте грузы-цилиндры Г и измерьте расстояние R
2
=R
max
.
6. Повторите действия согласно пунктов 3–5 и вычислите среднее значение периода <T
02
>.
7. Установите маятник в такое положение, при котором черта пластилиновой мишени М совпадает с нулём угловой
шкалы Ш.
8. Произведите выстрел из стреляющего устройства СУ (инструктаж получите у лаборанта). Грузы Г должны нахо-
дится в положении R
max
. Пуля должна застрять в пластилиновой мишени.
9. Измерьте и запишите величину угла
α
отклонения маятника и расстояние r от оси маятника до центра пули в мес-
те поражения мишени. Опыт повторите 5 раз.
10. Данные измерения занесите в таблицу 6.1. По формуле (6.27) определите среднюю скорость пули.
Рис. 6.3.
Общий вид установки
представлен на рис. 6.3. Ко-
лонна 1 крутильного маятника
смонтирована на основании 2.
Ножки 3 служат для установки
маятника в горизонтальном
положении. Маятник 4 закре-
плён в кронштейнах 5 и 6. На
среднем кронштейне 7 уста-
навливается стреляющее уст-
ройства (СУ), механизм дей-
ствия которого показан на
рис. 6.3.
Электронная схема
маятника состоит фотоэлек-
трического датчика 8 и уни-
версального миллисекундоме-
ра 9. На лицевой панели 10
универсального миллисекун-
домера размещены кнопки
управления:
1. «Сеть» нажатием этой
Рис. 6.3. кнопки происходит вклю-
чение измерительной схе-
мы;
2. «Сброс» нажатием этой кнопки обнуляются показания миллисекундомера и счётчика числа колебаний;
3. «Стоп» нажатие данной кнопки приводит к остановке счётчика числа колебаний и миллисекундомера;
и два индикатора:
1. «Периоды» показывает количество полных колебаний (периодов) маятника;
2. «Время» показывает время колебаний маятника.
Подготовка установки к измерениям.
1. Ознакомьтесь с внешним видом и механической конструкцией установки.
2. Приведите колонну 1 установки в вертикальное положение при помощи регулируемых ножек 3 основания.
3. Проверьте, не задевает ли маятник при колебаниях шкалу Ш.
4. Включите сетевой шнур в сеть питания.
5. Нажмите кнопку «Сеть», проверяя, показывают ли все индикаторы миллисекундомера 10 нуль и горит ли инди-
катор фотоэлектрического датчика 8.
6. Отклоните маятник на небольшой угол от положения равновесия, нажмите кнопку «Сброс», и определите, про-
изошло ли обнуление показаний миллисекундомера и счётчика числа колебаний. Отпустите маятник. При пересе-
чении маятником окошка фотоэлемента счётчик должен автоматически включиться. Проверьте, работает ли счёт-
чик и миллисекундомер.
7. После того, как в окошке «Периоды» высветится цифра «3» нажмите кнопку «Стоп»: счётчик должен достигнуть
n=4 колебаний и прекратить отсчёт. Проверьте, измерил ли миллисекундомер время колебаний маятника.
Порядок выполнения работы.
1. Предельно приблизьте грузы-цилиндры Г друг к другу и измерьте расстояние R1=Rmin (расстояние между осью
маятника и серединой одного из цилиндров).
2. Отклоните маятник на небольшой угол от положения равновесия, нажмите кнопку «Сброс» и отпустите маятник.
При пересечении маятником окошка фотоэлемента счётчик автоматически включается.
3. После того, как в окошке «Периоды» высветится цифра «9» нажмите кнопку «Стоп»: счётчик достигает n=10 ко-
лебаний и прекращает отсчёт. Снимите показания t миллисекундомера.
4. По формуле T01=t/n определите период колебаний маятника. Опыт повторите 5 раз. Данные измерений занесите в
таблицу 6.1. и вычислите среднее значение периода .
5. Максимально раздвиньте грузы-цилиндры Г и измерьте расстояние R2=Rmax.
6. Повторите действия согласно пунктов 35 и вычислите среднее значение периода .
7. Установите маятник в такое положение, при котором черта пластилиновой мишени М совпадает с нулём угловой
шкалы Ш.
8. Произведите выстрел из стреляющего устройства СУ (инструктаж получите у лаборанта). Грузы Г должны нахо-
дится в положении Rmax. Пуля должна застрять в пластилиновой мишени.
9. Измерьте и запишите величину угла α отклонения маятника и расстояние r от оси маятника до центра пули в мес-
те поражения мишени. Опыт повторите 5 раз.
10. Данные измерения занесите в таблицу 6.1. По формуле (6.27) определите среднюю скорость пули.
4
