CHUYỂN ĐỘNG CỦA QUẢ BÓNG NẢY


1. Mục Đích:

Quan sát chuyển động của quả bóng nảy và xác định năng lượng tiêu hao giữa hai lần quả bóng chạm đất

2. Chuẩn bị lý thuyết:

Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng:

“Trong một hệ kín có sự chuyển hóa của năng lượng từ dạng này sang dạng khác nhưng năng lượng tổng cộng được bảo toàn”

Tuy nhiên trong chuyển động của quả bóng nảy, có sự tiếp xúc giữa quả bóng và mặt đất nên hệ chuyển động không còn là hệ kín, do đó năng lượng không bảo toàn. Một phần năng lượng đã truyền từ quả bóng sang mặt đất

3. Đồ dùng cần thiết:

1 aMixer MGA

1 cảm biến chuyển động (khoảng thực nghiệm 0.4 – 1.6m)

1 quả bóng

1 giá định hướng chuyển động của quả bóng

4. Thực hành:

Lắp đặt hệ thống thí nghiệm như hình vẽ

Nâng quả bóng đến độ cao h, xác định độ cao h này bằng thước đo vạch gắn trên bộ thí nghiệm.

Tính năng lượng của quả bóng tại vị trí ban đầu:

W1 = Wt = m.g.h

Bật nút   ghi nhận chuyển động của quả bóng,

Thả quả bóng rơi tự do, và ấn   để dừng quá trình thu thập dữ liệu,

Quan sát đồ thị chuyển động của quả bóng trên màn hình,

Xác định độ cao của quả bóng tại từng vị trí quả bóng nảy lên có độ cao cực đại. Chú ý trên màn hình biểu thị khoảng cách từ quả bóng đến cảm biến chuyển động. Nếu lấy chiều dài của giá định hướng trừ đi giá trị này, ta sẽ có được độ cao của quả bóng tính từ mặt đất.

Xác định thế năng (thông qua độ cao) tại từng vị trí trên và tính năng lượng tiêu hao sau mỗi lần chạm đất của quả bóng.

Xác định động năng (thông qua vận tốc) tại từng vị trí bằng cách chọn   (Chọn phương pháp) -> chọn chế độ “Vi phân” -> ấn “Chạy” -> Đồ thị của vận tốc hiển thị màu đỏ sẽ xuất hiện.