Thí nghiệm: quy luật đườngđi của chuyển động nhanh dần đếu với bộ máng và đồng hồ hiện số Bởi: PGS.T.S Nguyễn Ngọc Hưng Thí nghiệm: quy luật đường đi của chuyển động nhanh dần đếu với bộ
Trang 1Thí nghiệm: quy luật đường
đi của chuyển động nhanh dần đếu với bộ máng và đồng
hồ hiện số
Bởi:
PGS.T.S Nguyễn Ngọc Hưng
Thí nghiệm: quy luật đường đi của chuyển động nhanh dần đếu với bộ
máng và đồng hồ hiện số
Mục đích của thí nghiệm trong bài là gì?
Với bộ đệm khí thì cần sử dụng những dụng cụ gì để tiến hành thí nghiệm này? Trình bày cách bố trí thí nghiệm
Hãy trình bày các bước tiến hành thí nghiệm và lập bảng ghi số liệu nếu cần
Tiến hành thí nghiệm
Thí nghiệm này được sử dụng trong bài học nào? Hãy soạn thảo tiến trình dạy học bài
có sử dụng thí nghiệm này
Trả lời :
Mục đích thí nghiệm:
- Nghiệm lại quy luật đường đi của chuyển động nhanh dần đều:
+ Khi vận tốc ban đầu v0 = 0, công thức đường đi là S = at2/2, nghiệm lại quy luật đường đi là S ~ t2
Trang 2- Đo gia tốc của chuyển động nhanh dần đều.
Dụng cụ thí nghiệm: - Máng nghiêng và giá đỡ, - Viên
bi, - Đồng hồ hiện số với hai cổng quang điện,
Lắp ráp và bố trí thí nghiệm: + Nối 2 cửa quang điện được
gắn trên máng nghiêng vào đồng hồ hiện số Bật công tắc
nguồn của đồng hồ.+ Đặt viên vi vào kẹp giữ bi ở đỉnh máng
nghiêng.+ Đặt đồng hồ ở chế độ đo S2, dùng 2 cửa quang
điện để đo thời gian xe chuyển động giữa hai cửa quang điện
Phương án 1
- Đánh dấu trên máng nhôm vị trí của viên bi O
- Lần lượt đánh dấu trên thanh nhôm các vị trí A, B, C, của cửa quang điện 2 sao cho OB = 4OA, OC = 9OA, OD = 16OA, thỏa mãn BC - AB = CD - BC Chuyển động cảu vật là nhanh dần đều nên thời gian vật đi hết các quãng đường AB, BC, CD bằng nhau Cần chọn các quãng đường này sao cho thuận tiện khi tính toán (Ví dụ OA=5cm, OB=20cm, OC=45cm, OD=80cm, …)
- Nối đồng hồ với nguồn điện 220V, bấm cồng tắc mở ở phía sau đồng hồ
- Đặt cửa quang điện thứ 1 ở vị trí A, cửa quang điện thứ 2 ở vị trí B
- Lắp bi vào khoá giữ bi K Ấn nút Function ở mặt trước đồng hồ đặt ở chế độ Timing
II và để cho đồng hồ chỉ số 0 Ấn khoá giữ bi K để thả cho bi chuyển động Thời gian ghi được trên đồng hồ là thời gian bi chuyển động trên đoạn AB (t1)
- Dịch cửa quang điện 1 đến B, cửa quang điện 2 đến C và lặp lại như trên ta xác định được thời gian bi chuyển động trong đoạn BC (t2)
Trang 3- Dịch cửa quang điện 1 đến C, cửa quang điện 2 đến D và lặp lại như trên ta xác định được thời gian bi chuyển động trong đoạn CD (t3)
- So sánh t1, t2, t3và rút ra kết luận về chuyển động của viên bi là nhanh dần đều
- Tính gia tốc theo công thức:
DS=BC-AB= CD-BC = at2(Theo số liệu trên DS=10cm)
Phương án 2
- Cửa quang điện 1 được lắp sát phía trên và nối với đồng hồ ở chốt cắm P1, cửa quang điện 2 ở dưới và nối với đồng hồ ở chốt cắm P2
- Đánh dấu trên máng nhôm vị trí của viên bi O
- Lần lượt đánh dấu trên thanh nhôm các vị trí A, B, C, của cửa quang điện 2 Khoảng cách giữa hai cửa quang điện (OA, OB, OC, …) chính là quãng đường viên bi sẽ chuyển động trong khoảng thời gian tương ứng chỉ trên đồng hồ Cần chọn các quãng đường này sao cho thuận tiện khi tính toán (Ví dụ OA=5cm, OB=20cm, OC=80cm, …)
- Nối đồng hồ với nguồn điện 220V, bấm cồng tắc mở ở phía sau đồng hồ
- Lắp bi vào khoá giữ bi K Ấn nút Function ở mặt trước đồng hồ đặt ở chế độ Timing
II và để cho đồng hồ chỉ số 0 Ấn khoá giữ bi K để thả cho bi chuyển động Đọc thời gian ghi được trên đồng hồ
- Đặt cửa quang điện 2 vào các vị trí đã đánh dấu trên thanh nhôm Lắp bi vào khoá giữ
bi K, ấn nút Function cho kim đồng hồ về 0, rồi lặp lại thí nghiệm tương tự trước
- Tính các khoảng thời gian tương ứng So sánh tỉ số 2s/t2 Rút ra kết luận về tính chất của chuyển động
- Đọc tỉ số 2s/t2ở các lần đo khác Tính gia tốc của chuyển động
Phương án một
Trang 4Phương án hai