Лабораторная работа Исследование равноускоренного движения без начальной скорости

Лабораторная работа № 1.
Исследование равноускоренного движения без начальной скорости.
Цель работы: определить ускорение каретки и её мгновенную скорость в заданной точке траектории.
Оборудование: направляющая рейка, каретка, секундомер с двумя датчиками, штатив.
Теоретическое обоснование:
Известно, что каретка скатывается по наклонной рейке равноускоренно.
При равноускоренном движении без начальной скорости пройденное расстояние определяется по формуле s = at22 (1), отсюда a = 2st2 (2).
Зная ускорение, можно определить мгновенную скорость по формуле: v = a ∙ t (3)
Если измерить время движения каретки(t) и расстояние(s) , пройденное кареткой за это время, то по формуле (2) мы вычислим ускорение каретки(a), а по формуле (3) – его мгновенную скорость (𝓋 )Указания к работе:
76200106680001.Соберите установку по рисунку. Направляющую рейку прибора устанавливают наклонно с помощью штатива. Верхний край рейки должен располагаться на высоте 18 – 19 см от поверхности стола. Под нижний край рейки подкладывают пластиковый коврик. Удерживают каретку на направляющей рейке в крайнем верхнем положении так, чтобы её выступ с магнитом был обращён в сторону датчиков, вблизи её магнита размещают первый датчик. Он должен быть установлен так, чтобы секундомер запускался, как только каретка начнёт двигаться. Второй датчик устанавливают на расстоянии около 30 – 40 см от первого.
2. Измерьте расстояние между датчиками S.
3. Произведите 5 пусков каретки, всякий раз записывая показания секундомера(t).
4. Вычислите среднее значение времени движения каретки между датчиками (tср) по формуле:
tср = t1+t2+ t3 + t4 + t555. Подставляя в формулы (2) и (3) определите ускорение и мгновенную скорость каретки, которую она имела в точке траектории, где установлен второй датчик.
6. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу:
Расстояние s, м Время движения t, сСреднее время движения tср, с Ускорение а, м/с2Мгновенная скорость 𝓋, м/с7. Вывод.
8. Дополнительное задание: записать уравнение проекции скорости от времени и построить график. Найти перемещение тела и его конечную скорость за 10 секунд.