2021年大学物理碰撞打靶试验汇报.docx

大学物理碰撞打靶试验汇报

　　篇一：
　　碰撞打靶试验
　　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全部是物理学中极其主要的研究课题。
　　本试验经过两个体的碰撞、碰撞前的单摆运动和碰撞后的平抛运动，应用已学到的力学定律去处理打靶的实际问题，从而更深入地了解力学原理，并提升分析问题、处理问题的能力。
　　一．试验原理
　　：指两运动物体相互接触时，运动状态发生快速改变的现象。"正碰"是指两碰撞物体的速度全部沿着它们质心连线方向的碰撞；其它碰撞则为"斜碰"。
　　：两物体碰撞前后的总动量不变。
　　：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x?v0t，y?12gt 式t中是从抛出开始计算的时2
　　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
　　，质量为ｍ的物体在被提升距离ｈ后，其势能增加了?Ep?mgh
　　，其动能为Ek?12mv2
　　：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，内力全部是保守力 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。
　　：在碰撞过程中没有机械能损失的碰撞。
　　：碰撞过程中的机械能不守恒，其中一部分转化为非机械能 如热能 。
　　二．试验仪器
　　碰撞打靶试验仪图1所表示，它由导轨、单摆、升降架 上有小电磁铁，可控断通 、被撞小球及载球支柱，靶盒等组成。载球立柱上端为锥形平头状，减小钢球和支柱接触面积，在小钢球受击运动时，降低摩擦力做功。支柱含有弱磁性，以确保小钢球质心沿着支柱中心位置。
　　图1碰撞打靶试验仪
　　升降架上装有可上下升降的磁场方向和杆平行的电磁铁，杆上的有刻度尺及读数指示移动标志。仪器上电磁铁磁场中心位置、单摆小球 钢球 质心和被碰撞小球质心在碰撞前后处于同一平面内。因为事先二球质心被调整成离导轨同一高度，因此，一旦切断电磁铁电源，被吸单摆小球将自由下摆，并能正中地和被击球碰撞。被击球将作平抛运动，最终落到贴有目标靶的金属盒内。
　　小球质量可用电子天平称衡。
　　三．试验内容
　　一 必做内容：
　　，假如不水平可调整导轨上的两只调整螺钉。
　　 直径和材料均和撞击球相同 的质量ｍ，并以此也作为撞击球
　　的质量。
　　，测出ｘ，估量被撞球的高度ｙ，并据此算出撞击球的高度ｈ0 预****时
　　应自行推导出由ｘ和ｙ计算高度ｈ0的公式
　　，使之能在摆动的最低点和被撞球进行正碰。
　　，调整升降架使它的高度为ｈ0，细绳拉直。
　　，记下被撞球击中靶纸的位置X'。 可撞击数次求平均 ，据此计
　　算碰撞前后总的能量损失为多少？应对撞击球的高度作怎样的调整，才可使击中靶心？
　　预****时应自行推导出由X'和y，及计算高度差h-h0=?h的公式
　　，再反复若干次试验，以确定能击中靶心的h值；被撞球击
　　中靶纸的位置后记下此h值。
　　，分析碰撞前后多种能量损失的原因。
　　二 选做内容：
　　观察两个不一样质量钢球碰撞前后运动状态，测量碰撞前后的能量损失。用直径、质量全部不一样的被撞球，反复上述试验，比较试验结果并讨论之。 注意：因为直径不一样，应重新调整升降台的高度，或重新调整细绳
　　四．思索题
　　，它们是否也含有相同的动能？假如不等，哪个动能大？
　　，产生?h的多种原因 除计算错误和操作不妥原因外 。
　　，撞击球的运动状态和理论分析是否一致？这种现象说明了什么？
　　，撞击球在摆动回来时能否达成原来的高度？这说明了什么？
　　，绳的张力对小球是否做功？为何？
　　?＝e/E和两球质量比?=m1/m2的关系。
　　，球体不用金属，用石蜡或软木能够吗？为何？
　　篇二：打靶碰撞试验试验汇报
　　打靶碰撞试验试验汇报
　　通信 1 班1140031赵雯琳
　　试验目标
　　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础内容，能量