Краткий ответ: по фото выполняется лабораторная работа по исследованию равноускоренного движения шарика по наклонной плоскости. Численный результат получить нельзя, потому что в таблице нет измеренных значений \(h\), \(S\) и \(t\).
Лабораторная работа
Тема: Исследование равноускоренного движения без начальной скорости.
Цель: определить ускорение тела, движущегося по наклонной плоскости, и найти скорость тела в конце движения.
Основные формулы
Уравнение движения:
\[ S=v_0t+\frac{at^2}{2}. \]
Так как шарик начинают двигать без толчка,
\[ v_0=0. \]
Тогда:
\[ S=\frac{at^2}{2}, \]
откуда ускорение:
\[ \boxed{a=\frac{2S}{t^2}}. \]
Скорость в конце движения:
\[ v=at. \]
С учётом найденной формулы:
\[ \boxed{v=\frac{2S}{t}}. \]
Таблица для записи результатов
| № опыта | \(h\), м | \(S\), м | \(t\), с | \(v_0\), м/с | \(a=\frac{2S}{t^2}\), м/с² | \(v=\frac{2S}{t}\), м/с |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0 | |||||
| 2 | 0 |
Пример расчёта
Пусть в опыте получилось:
\[ S=0{,}60\ \text{м}, \qquad t=1{,}20\ \text{с}. \]
Тогда:
\[ a=\frac{2\cdot0{,}60}{1{,}20^2} =\frac{1{,}20}{1{,}44} \approx0{,}83\ \text{м/с}^2. \]
Скорость в конце движения:
\[ v=\frac{2\cdot0{,}60}{1{,}20}=1{,}0\ \text{м/с}. \]
Проверка:
\[ S=\frac{at^2}{2} =\frac{0{,}83\cdot1{,}20^2}{2} \approx0{,}60\ \text{м}. \]
Значит, расчёт выполнен верно.
Вывод
При движении шарика по наклонной плоскости без начальной скорости его движение является равноускоренным. Ускорение находят по формуле
\[ a=\frac{2S}{t^2}, \]
а конечную скорость — по формуле
\[ v=\frac{2S}{t}. \]
При увеличении высоты наклонной плоскости ускорение обычно увеличивается.
Какие значения \(h\), \(S\) и \(t\) получились в опытах?
