物理实验居家弹性球的非弹性碰撞实验数据及实验报告含结论 2
2０20年春季大学物理实验<2＞
专业班级: 学号: 姓名: 日期:
实验名称:弹性球的非弹性碰撞
实验目的:研究弹性球与地面的碰撞过程,测量小球的入射速度与反弹速度,计算每次碰撞的恢复系
数;了解智能手机内置传感器及相关软件的使用方法;学习基本的数据处理分析方法
实验仪器材料:米尺、乒乓球、带有Phypｈox软件的手机、木质桌面、水泥地面 实验方案设计:
<思路>
球与地板每次碰撞都伴随有声音发出,通过“听音”可测量碰撞的时间间隔,即球的飞行时间,忽略空气阻力影响,由此计算出每次碰撞的入射速度与反弹速度,求出每次碰撞时的恢复系数
参考时,麻烦注意数据与格式的替换,楼主也就是学生党,这就是我自己的实验报告
<原理图及相关公式>
实验过程:
＜实验步骤>
1、打开Ｐhyphox软件,使用计时器下的声学秒表中的多任务,连续记录碰撞的时间间隔 2、将乒乓球置于离木质桌面32cm的高度,无初速度地垂直落下 3、待五次结果记录完毕后,结束该部分实验 4、将桌面换成水泥地面,重复上述步骤
参考时,麻烦注意数据与格式的替换,楼主也就是学生党,这就是我自己的实验报告 <出现的问题及解决方法>
问题:乒乓球不断落下的过程中,落点会有偏移,声音难以采集完全;办法:适当降低初始位置的高度,减少其处于空中的时间
物理实验居家弹性球的非弹性碰撞实验数据及实验报告含结论 2
数据分析处理:
<数据记录>
撞击次数
平均桌面落下间隔时间(ｓ) 平均地面落下间隔时间(s) ＜计算过程及结果>
1 0、436 0、448
2 ０、３76 0、409
3 0、３35 0.３77
4 0.295 0、３47
5 0、262 0、320
根据公式
,可得计算小球每次反弹时的入射速度与反弹速度,如下表所示,其中第0次
落下的速度为乒乓球自由落体时的速度
反弹次数
木质桌面 水泥地面
入射速度(ｍ/ｓ) 反弹速度(ｍ/ｓ) 入射速度(m/s) 反弹速度(m／ｓ)
0 2.4３ ２.13 2、4３ 2.20
1 ２、13 1、84 2、2０ 2、00
2 1.84 １、64 2、00 1.85
3 １、64 １.４5 1、85 １、70
4 1、45 1、28 1、70 1、57
5 1、28 未知 １、57 未知
根据公式
,可得计算小球每次的恢复系数,如下表所示
参考时,麻烦注意数据与格式的替换,楼主也就是学生党,这就是我自己的实验报告 撞击次数
１ ０、8７7 0、905
2 ０、86２ 0、9１3
3 0、890 ０.922
4 0.８83 ０、9２0
5 ０.8８８ ０.922
木质桌面落下的恢复系数 水泥地面落下的恢复系数
绘制恢复系数随速度的变化关系曲线如下
结论:速度减小时,恢复系数总体增大;硬质的水泥地面形变小,相较于木质桌面恢复系数更大
实验小结:
<误差来源>
物理实验居家弹性球的非弹性碰撞实验数据及实验报告含结论 2
乒乓球比较轻,受空气阻力影响明显;雨天,声学秒表受干扰较大,落下时较轻的声音识别不出;
参考时,麻烦注意数据与格式的替换,楼主也就是学生党,这就是我自己的实验报告
随着乒乓球在空气中运动的距离减小,空气阻力减小 <实验收获>
学会了Pｈyphｏx软件的使用;锻炼了控制变量时的想象力
物理实验居家弹性球的非弹性碰撞实验数据及实验报告含结论 2
