Dinh luat 2 N

Bài 12
Định luật II niutơn
Định luật bảo toàn Động lượng
a. lý thuyết.
Đọc SGK Vật lý lớp 10 phần:"Định luật II Newtơn " và "Định luật bảo toàn động lượng ".
Trả lời các câu hỏi:
Nội dung định luật II Niutơn
Cách xãc định a, m, F bằng thực nghiệm
Điều kiện áp dụng định luật bảo toàn động lượng
b. Thực hành.
I. Thí nghiệm khảo sát "Định luật II Niutơn ".
Mục đích.
Khảo sát "Định luật II Newtơn ".
2. Dụng cụ.
Xe (ME-9430)
Ròng rọc có kẹp,
Dây nối
Cân
Ray trượt
Chân đế và thanh trụ đỡ
(ME-9355)
Quả cân và bộ treo quả cân
Bộ chặn bằng kim loại
Một sensor chuyển động (Motion sensor). 3. Tiến hành.
Điều chỉnh độ thăng bằng của ray trượt bằng một chiếc xe lên ray để xem nó chuyển động về hướng nào. Vặn vít điều chỉnh ở chân của ray trượt cho đến khi chiếc xe ở trên ray trượt không chuyển động.
Dùng cân để xác định khối lượng xe.
Kẹp ròng rọc vào cuối của ray trượt như hình vẽ H12.1.
Nối một đầu đoạn dây với xe và treo thêm gia trọng ở đầu còn lại và vắt qua ròng rọc. Đoạn dây phải đủ dài sao cho chiếc xe chạm vào bộ chặn cuối ray trượt trước khi gia trọng phụ rơi xuống sàn .
Kéo xe ngược trở lại cho đến khi gia trọng sát tới ròng rọc, ghi lại vị trí này. Đây là vị trí thả vật treo của các lần làm thí nghiệm. Vì thời gian thực hiện là rất ngắn nên có thể bỏ qua ma sát. Ghi giá trị khối lượng xe.
Ghép nối máy tính.
Setup thí nghiệm trên giao diện Data studio
Chạy chương trình Data studio, nháy chuột vào biểu tượng "experiment".
Trên cửa sổ chương trình thí nghiệm " Experiment Setup", chọn một sensor chuyển động bằng cách kích chuột kép vào biểu tượng Motion sensor và nối với cổng số1,2 của giao diện máy tính .
Chọn đơn vị đo là m/s ; m/s2 trong cửa sổ " Measurement".
Kích chuột kép vào biểu tượng "Grap" trên cửa sổ "Display" vẽ đồ thị khảo sát, chọn trục X là trục thời gian, trục Y là trục vận tốc ; trục Y là trục gia tốc .
Kích chuột vào nút Star thực hiện chương trình. Thả tay cho xe chuyển động Kích chuột vào nút Stop để dừng chương trình.
Làm thí nghiệm với các gia trọng khác nhau, dựa vào đồ thị (hoặc bảng số liệu) rút ra kết luận .
Tăng khối lượng xe lên gấp đôi, làm lại thí nghiệm như trên. Rút ra kết luận.
II. Khảo sát " Định luật bảo toàn động lượng " .
1. Mục đích .
Khảo sát định luật bảo toàn động lượng.
2. Dụng cụ.
Xe có gia trọng phụ (ME-9430)
Thước đo
Xe va chạm (ME-9454)




3. Tiến hành.
* Ghép nối máy tính :
Setup thí nghiệm trên giao diện Data studio
Chạy chương trình Data studio, nháy chuột vào biểu tượng "experiment".
Trên cửa sổ chương trình thí nghiệm " Experiment Setup", chọn hai sensor chuyển động bằng cách kích chuột kép vào biểu tượng Motion sensor và nối với cổng số1,2 và 3,4 của giao diện máy tính .
Chọn đơn vị đo là m/s trong cửa sổ " Measurement".
Kích chuột kép vào biểu tượng "Grap" trên cửa sổ "Display" vẽ đồ thị khảo sát, chọn trục X là trục thời gian, trục Y là trục vận tốc.
Setup thí nghiệm trên hệ cơ học
Điều chỉnh độ thăng bằng của ray trượt.
* Thí nghiệm với trường hợp va chạm đàn hồi.
Trường hợp M1 = M2
Đặt M1 đứng yên ở giữa ray trượt, M2 ở gần một đầu của ray trượt (đặt 2 xe đầu có nam châm hướng vào nhau).
Kích chuột vào nút Star đồng thời đẩy nhẹ 2 đến va chạm vào xe 1. Kích chuột vào nút Stop để dừng chương trình ghi.
Ghi số liệu thu được vào bảng 12.1
Bảng 12.1
Lần
V1= 0
V2
V1’
V2’

1





2





3





Từ các kết quả trên, tính tổng động lượng của hai xe trong trường hợp này.
Bảng 12.2.
Lần
Trước va chạm
P = M2V2
Sau va chạm
P’ = M1V’1 + M2V’2
Sai số
(P = P’-P



1





2





3





Trường hợp M1 = 2M2