Исследование равноускоренного движения с использованием электронного секундомера или компьютера с датчиками

Цель работы: определить значение скорости тела, двигающегося прямолинейно и равноускоренно, в заданной точке его траектории.
Оборудование:
прибор для изучения прямолинейного движения
штатив с муфтой и перекладиной

Краткая теория
Скатываясь с наклонной поверхности, тело движется не равномерно, а равноускоренно, т. е. за одинаковые промежутки времени проходит разное расстояние.
Рассмотрим, как рассчитывается перемещение тела, движущегося равноускоренно, если его начальная скорость v0 равна нулю. В этом случае уравнение движения для равноускоренного движения
будет выглядеть:

Из формулы (2) выразим ускорение
3. По закону скорости равноускоренного движения вычисляют значение скорости
4. Если измерить промежуток времени t за который тело совершает перемещение S, то по формуле (3) мы вычислим его ускорение а. Промежуток времени t измеряется с помощью метронома, секундомера или датчика, а расстояние S с помощью линейки.

Порядок выполнения работы
1. Соберите установку как показано на рисунке.
2. Установите высоту наклонной поверхности h равную 15 см.
3. Измерьте расстояние S между датчиками секундомера. Данные запишите в отчетную таблицу
4. Отпустите брусок и измерьте время движения. Опыт повторите 3 раза и найдите среднее значение времени t.
5. Рассчитайте ускорение a по формуле (3), используя среднее время tср.
6. Рассчитайте скорость тела по закону скорости равноускоренного движения, при условии отсутствия начальной скорости
7. Повторите серию опытов ещё 4 раза каждый раз, изменяя высоту наклона жёлоба на 0,05 м.
8. По данным таблицы постройте графики зависимости a то t, a от h и t от h.
9. По графикам сделайте выводы и запишите их.