介绍
本研究专注于具有均匀加速的运动中的物体。使用运动编码器系统和LoggerPro，拍摄位置，速度和时间，并通过目标进行分析以确定线性和二次加速度。解释图表允许发现由于地球的重力引起的加速度的影响。当θ的正弦等于1（90度）时，这由9.8m / s ^ 2的平均加速度的值表示。
该实验的重要性是表示加速度如何变化与倾斜角度，以确定自由落体加速度。利用伽利略的限制方法来确定与倾斜平面的加速度，使用倾斜平面的试验中收集的数据用于使用收集的平均加速度与θ的正弦图来确定自由落体实验。假设加速度将与倾斜角度成正比，并且随着倾斜的角度接近90度，加速度将接近9.8m / s ^ 2。
方法
使用实验室任务和运动编码器系统，在动态轨道上以各种角度（堆叠书籍量增加）推动推车。使用LoggerPro为每个斜角的所有三个试验绘制在计算机上的位置与时间和速度与时间图。使用线性拟合在速度与时间图上，分别对每个试验的线性加速度和二次加速度分别进行二次拟合。在试验执行结束时计算平均线性加速度和平均二次加速度。
数据
| 提升管块数量 | 高度 h（m） |
倾斜的长度，x（m） | 罪（θ） |
试验1 (m / s ^ 2) |
|
加速 | 试验2 （m / s ^ 2） |
试验3. （m / s ^ 2） |
平均加速度（线性，L） （m / s ^ 2） |
平均加速度（二次，Q）（m / s ^ 2） | |||
|
加速 | ||||||||||||
| 加速 | |||||||||||||
| 1.21 | 0.003 | 0.005 | 0.007 | 0.005 | |||||||||
| 1 | 0.007 | 1.21 | 0.006. | L0.062 Q0.062 |
0.058 0.058 |
0.059 0.058 |
0.06 | 0.06 | |||||
| 2 | 0.019 | 1.21 | 0.016 | L0.146. Q0.146 |
0.143 0.144 |
0.143 0.144 |
0.144 | 0.144 | |||||
| 3. | 0.028 | 1.21 | 0.023 | L0.212 Q0.212 |
0.212 0.212 |
0.217 0.216 |
0.214 | 0.214 | |||||
| 4. | 0.037 | 1.21 | 0.031 | L0.286. Q0.290. |
0.294 0.294 |
0.294 0.294 |
0.291 | 0.292 | |||||
| 5. | 0.05 | 1.21 | 0.041 | L0.392 Q0.394 |
0.393 0.394 |
0.394 0.390 |
0.393 | 0.392 |
分析
当sin = 1(自由落体)时加速度的值大约是9.57，这相对接近自由落体加速度的值9.8。自由落体加速度的实验值与实际值的误差百分比如下所示。
结论
加速与倾斜的角度直接相关。当一个角度为90度时，物体处于自由落体中，并且由于地球的重力，9.8m / s ^ 2而等于加速度等于加速度。当收集线性和二次加速度的数据时，轻度百分比误差误差的原因是舍入数量的问题，并且在收集数据的数据时略微不准确。
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