"Лабораторные работы по физике. 7 класс."

Автор: Лунина Людмила Алексеевна
Должность: учитель физики
Учебное заведение: МБОУ "Средняя общеобразовательная школа №14" г. Брянска
Населённый пункт: город Брянск
Наименование материала: Методическая разработка
Тема: "Лабораторные работы по физике. 7 класс."
Дата публикации: 20.11.2015







Вернуться назад       Перейти в раздел





Текстовая часть публикации

Дата __________ Лабораторная работа №1
Определение цены деления измерительного прибора
Цель работы: определить цену деления измерительного цилиндра (мензурки) и научиться определять с его помощью объем жидкости. Приборы и материалы: измерительный цилиндр (мензурка), стакан с водой, пузырек, колба и другие сосуды. Тренировочные задания и вопросы Вспомните правило нахождения цены деления прибора (§ 4). 1. Найдите цену деления и снимите показания стрелки. а) Цена деления = __________________________ а) Показания стрелки = _____________________ б) Цена деления = _______________________ Показания стрелки = ___________________ б) 2. Найдите цену деления Цена деления_______________ 3. Найдите цену деления мензурок 1 и 2. Цена деления мензурка №1___________________ Цена деления мензурки №2___________________ С помощью какой мензурки - № 1 или №2 - измерения объема жидкости будут более точными? Почему? _______________________________________________________________________________________ _____________________________________________ __________________________________________________________________ 4. Что значит измерить физическую величину? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _____________________________________________ 5. Приведите примеры физических величин: ________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 6. Приведите примеры измерительных приборов, применяемых на практике. _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Ход работы 1. Определите цену деления мензурки. Цена деления =_________________________ 2. Налейте полный стакан воды, потом осторожно перелейте воду в измерительный цилиндр. Определите и запишите в таблицу, чему равен объем налитой жидкости. Такова же и вместимость стакана. 3. Результаты измерений запишите в таблицу: № опыты Название сосуда Объем жидкости, см 3 Вместимость сосуда, см 3 1 1
2 3 4. Таким же образом определите вместимость других сосудов. Результаты запишите в таблицу. Вывод: ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ Оценка_____________ Дата ________ Лабораторная работа №2
Измерение размеров малых тел.
Цель работы: научиться выполнять измерения способом рядов. Приборы и материалы: линейка, дробь (или горох), пшено, иголка. Тренировочные задания и вопросы 1. Можно ли с помощью линейки точно измерить диаметр проволоки, нити, волоса? Почему? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2. Чтобы измерить диаметр проволоки, намотали вплотную на карандаш 30 витков из нее. Определите диаметр проволоки. Диаметр проволоки _____________________________________ 3. Стопка из 20 монет оказалась высотой ___________________см. Толщина монеты _______________________________________ Способ, которым вы определили диаметр проволоки и толщину монеты, называют способом рядов. Именно этим способом вы будете определять диаметр горошины и пшена. Ход работы 1. Положите вплотную к линейке 20 горошин (или дробинок) в ряд. Измерьте длину ряда и вычислите диаметр одной дробинки или горошины. 2. Определите таким же способом размер крупинки пшена. Для удобства воспользуйтесь иголкой. 3. Определите диаметр молекулы, если на фотографии (увеличение в 70000 раз) 10 молекул занимают 2,8 см. 4. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу: № опыта Число частиц в ряду Длина ряда, мм Размер одной частицы, мм 1. Горох 2. Пшено 3. Молекула На фотографии Истинный размер Вывод ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка_____________ Дата Лабораторная работа № 3
Изучение зависимости пути от времени при равномерном прямолинейном движении .
Цель работы: Научиться рассчитывать скорость при равномерном движении, научиться рассчитывать путь, пройденный с одинаковой скоростью, за различное время, научиться находить среднюю скорость. 2
Приборы и материалы
:
измерительная лента, секундомер, металлический желоб, шарик. Тренировочные задания и вопросы. 1. Какие из указанных ниже движений можно приближенно считать равномерными и какие - неравномерными: а) маятник настенных часов, б) ступеньки эскалатора, в) самолет на взлетной дорожке, г) автомобиль при движении в городе? Вынесите нужные буквы: а, б, в, г. Равномерное: ______________ Неравномерное: ____________ 2. "Тепловоз" детской железной дороги тянет за собой состав. Движутся ли при этом вагоны относительно стола? ______________________________________________________ Относительно "тепловоза"? ____________________________________ Относительно рельсов? ________________________________________ Относительно друг друга? _____________________________________ 3. Перечислите, относительно каких тел будет двигаться при вращении карусели мальчик, сидящий на слоне? ____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ ______________________________________________________ ______________________________________________________ Относительно каких тел он будет находиться в покое? ______________________________________________________ 4. Определите скорость движения автомобиля. ____________________________________________________ 5. Велосипедист едет равномерно со скоростью 25 км/ч, его обгоняет мотоциклист, едущий со скоростью 75 км/ч. Изобразите графически скорости их движения. Выберите масштаб: 1 см – ____________км/ч. 6. Автомобиль двигался со скоростью 60 км/ч. Какой путь он прошел за 20 мин?
Ход работы.

1.
Соберите установку по рис. 1. (Наклон желоба дол жен быть таким, чтобы шарик проходил всю длину желоба медленно.) 2. Измерьте расстояние S, пройденное за три или четыре секунды. 3

3.
Не меняя наклона желоба, повторите опыт 3 раза, изменяя пройденное расстояние. Результаты измерений занести в таблицу. N опыт а Время движения t, с Расстояние S, м Скорость υ, м/с Весь путь S=S 1 +S 2 +S 3 , м Все время движения t= t 1 + t 2 + t 3 , с Средняя скорость υ ср , м/с 1. 2. 3. Вычисления: ____________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Вывод:_________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка __________ Дата Лабораторная работа № 4
Измерение массы тела на рычажных весах
Цель работы: научиться пользоваться рычажными весами и с их помощью определять массу тел. Приборы и материалы
:
весы, гири, несколько небольших тел разной массы. Правила взвешивания 1. Перед взвешиванием необходимо убедиться, что весы уравновешены. При необходимости для установления равновесия на более легкую чашку нужно положить полоски бумаги. 2. Взвешиваемое тело кладут на левую чашку весов, а гири - на правую. 3. Во избежание порчи весов взвешиваемое тело и гири нужно опускать на чашки осторожно, не роняя их даже с небольшой высоты. 4. Нельзя взвешивать тела более тяжелые, чем указанная на весах предельная нагрузка. 5. На чашки весов нельзя класть мокрые, грязные, горячие тела, наливать жидкости, насыпать порошки без использования подкладки. 6. Мелкие гири и разновесы надо брать пинцетом. Положив взвешиваемое тело на левую чашку, на правую кладут гирю, имеющую массу, приближенную к массе тела (на глаз). Если гиря перетянет чашку, то ее ставят обратно в футляр, если нет - оставляют на чашке. Затем под- бирают таким же образом гири меньшей массы, пока не будет достигнуто равновесие. Уравновесив тело, подсчитывают общую массу гирь, лежащих на чашке весов. Затем переносят гири в футляр. Тренировочные задания и вопросы 1. Какая физическая величина определяется с помощью рычажных весов? _______________________________________________________________________________________ 2. В каких единицах она измеряется (назовите все)? __________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 3. Выполните упражнения: 8,4т = _________________кг 500 мг =_________________________г 0,5т = _________________кг 120 мг =_________________________г 125 г = _______________ кг 60 мг = ________________________ г 4. 100 г + 20 г + 2 г + 1 г + 500 мг + 200 мг = ___________________г 4
20 г + 10 г + 1 г + 200 мг + 100 мг = _______________________г 5. На какую чашку весов кладут: взвешиваемое тело? на _______________________________________________________________ гири? на_______________________________________________________________ 6. Что необходимо сделать на рычажных весах перед взвешиванием? _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Ход работы 1. Зная правила взвешивания, измерьте массу нескольких небольших тел с точностью до 0,1 г. 2. Результаты измерений запишите в таблицу: № опыта Название тела Масса тела, г 1 2 3 Вывод: ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка_______________ Дата Лабораторная работа № 5
Измерение объема тела
Цель работы: научиться определять объем тела с помощью измерительного цилиндра. Приборы и материалы: измерительный цилиндр (мензурка), тела неправильной формы небольшого объема (гайка, болтик и т. д.). Тренировочные задания и вопросы При погружении в мензурку тела уровень воды в мензурке повышается, так как увеличивается объем воды на величину, равную объему тела. 1. Определите по рисунку уровень воды: до погружения ____________________________ после погружения _________________________ Объем тела _______________________________ 2. Какую физическую величину измеряют с помощью мензурки? ______________________________________________________ 3. В каких единицах она измеряется? ______________________ _______________________________________________________ 4. Переведите: 1 м 3 = ________________см 3 1 см 3 =________________ м 3 0,5 м 3 = ________________см 3 0,01 м 3 = ______________см 3 100 см 3 = ______________м 3 5000 см 3 = _____________м 3 Примечание: 1 мл = 1 см 3 . Ход работы 1. Определите цену деления мензурки. Цена деления = ________________________________________ 2. Налейте в мензурку столько воды, чтобы тело можно было полностью погрузить в воду, и измерьте объем V 1 . Результат занесите в таблицу. 3. Опустите тело в воду, удерживая его за нитку, и снова измерьте объем жидкости V 2 . Результат занесите в таблицу. 4. Посчитайте объем тела V тела = V 2 - V 1 . Занесите в таблицу. 5
5. То же самое проделайте с другими имеющимися у вас телами. № опыта Название тела Начальный объем воды V 1 , см 3 Объем воды и тела V 2 , см 3 Объем тела V тела = V 2 - V 1 , см 3 1 2 3 Вывод: ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка_____________________ Дата Лабораторная работа №6
Определение плотности твердого тела.
Цель работы: научиться определять плотность твердого тела с помощью весов и измерительного цилиндра. Приборы и материалы: весы, гири, измерительный цилиндр (мензурка), твердое тело неизвестной плотности, нитка. Тренировочные задания и вопросы 1. Плотность вещества - это ______________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2. Формула плотности ___________________________________________________________________ 3. Единицы плотности ___________________________________________________________________ 4. Пользуясь таблицами плотностей № 2, 3 учебника, запишите, какова масса 1 см 3 и 1 м 3 веществ: Вещество Масса 1 см 3 Масса 1 м 3 Серебро Алюминий Парафин Железо Вода Керосин Масло подсолнечное 5.
Выполните упражнение:
1 г/ см 3 = _______________________кг/м 3 6. На рисунке изображены кубики из различного материала. Самый тяжелый кубик из __________________, так как его плотность _____________________ . Самый легкий кубик из____________________ , так как его плотность _____________________ . 6
Ход работы 1. Измерьте массу тела на весах (вспомните лабораторную работу № 3) и результат запишите в таблицу. 2. Измерьте объем тела с помощью мензурки (вспомните лабораторную работу № 4) и результат запишите в таблицу. 3. Рассчитайте по формуле ρ = т / V плотность данного тела, результат запишите в таблицу. 4. Переведите г/см 3 кг/м 3 (смотри тренировочное задание № 5). 5. Сверьте вычисленный результат плотности данного вам тела с табличным значением (табл. №2 в учебнике) и сделайте вывод. Название вещества Масса тела, т,г Объем тела, V Плотность вещества,ρ г/см 3 кг/м 3 Вывод:_________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка_____________________ Дата: _______________ Лабораторная работа №7
Определение центра тяжести плоской пластины.

Цель:
найти точку, служащую центром тяжести пластины.
Приборы и материалы:
линейка, плоская пластина произвольной формы, отвес, булавка, штатив с лапкой и муфтой, пробка.
Задание:
1) зажать в лапке штатива пробку в горизонтальном положении, 2) с помощью булавки, которая вкалывается в пробку, подвесить пластину и отвес, 3) остро отточенным карандашом отметить линию отвеса на нижнем и верхнем краях пластины, 4) сняв пластину, провести на ней линию, соединяющую отмеченные точки, 5) повторить опыт, подвесив пластину в другой точке, 6) убедиться в том, что точка пересечения, проведенных прямых, является центром тяжести пластины. (Пластину можно подвесить в третьей точке. Вертикальная прямая, проходящая через точку подвеса, должна пройти через точку пересечения двух прямых. Можно также уравновесить пластину на острие булавки. Пластина будет находиться в равновесии, если точка опоры совпадает с центром тяжести).
Выводы:
_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка_________ Дата _________ Лабораторная работа №8
Исследование зависимости силы упругости от удлинения пружины. Измерение жёсткости

пружины.

Цели:
исследовать, как зависит сила упругости пружины от удлинения пружины, и измерить жёсткость пружины.
Приборы и материалы:
штатив с муфтами и лапкой, спиральная пружина, набор грузов (масса каждого по 100г), линейка 7

Ход работы:
1) закрепите на штативе конец спиральной пружины 2) рядом с пружиной установите и закрепите линейку 3) отметьте и запишите то деление линейки, против которого приходится стрелка-указатель пружины 4) подвесьте груз известной массы (100г) и измерьте вызванное им удлинение пружины 5) к первому грузу добавьте второй, третий и четвертый грузы, записывая каждый раз удлинение │∆ℓ│ пружины. 6) по результатам измерений постройте график зависимости силы упругости от удлинения и , пользуясь им, определите среднее значение жёсткости пружины k ср по формуле k ср = F / │ ∆ℓ│ Результаты № опыта m, кг F y , Н │∆ℓ│, м k,Н/м k ср , Н/м 1 0,1 1 2 0,2 2 3 0,3 3 4 0,4 4
График
F, H



Δl,м
Вывод:
_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________

Оценка___________ Дата Практическая работа
Градуирование пружины и измерение сил динамометром.
Цель работы: научиться градуировать пружину, получать шкалу с любой (заданной) ценой деления и с ее помощью измерять силы. 8
Приборы и материалы: динамометр, шкала которого отсутствует (или закрыта бумагой), набор грузов по 102 г, штатив с муфтой, лапкой и кольцом. Тренировочные задания и вопросы 1. Сила тяжести - это ____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2. Вес тела - это _________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 3. Запишите формулы: Силы тяжести __________________________________________________________________________ Веса тела ______________________________________________________________________________ 4. Запишите единицы измерения: [ F тяж. ] = [ ] [Р] = [ ] 5. 1 Н - это _____________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 6. Силу измеряют с помощью прибора, называемого __________________________________________ 7. Выполните упражнения: 1кН= _____________Н 25000Н= _________________кН 0,5кН=____________Н 3700Н= _________________кН 1,7кН=____________Н 400 Н =__________________кН 8. Нарисуйте векторы силы тяжести и веса тела, вспомнив не только, куда они направлены, но и к какой точке приложены. Ход работы 1. Укрепите динамометр с закрытой бумагой шкалой вертикально в лапке штатива. Отметьте горизонтальной чертой начальное положение указателя динамометра - это будет нулевое деление шкалы. 2. Подвесьте к крючку динамометра груз, масса которого 102 г. На этот груз действует сила тяжести, равная 1 Н. С такой же силой груз растягивает пружину динамометра. Эта сила уравновешивается силой упругости, возникающей в пружине при ее растяжении (деформации). Новое положение указателя динамометра также отметьте горизонтальной чертой на бумаге. 3. Затем подвешивайте к динамометру второй, третий грузы той же массы (102 г), каждый раз отмечая черточками на бумаге положение указателя. 4. Снимите динамометр со штатива и против горизонтальных черточек, начиная с верхней, проставьте числа 0, 1, 2, 3. 5. Нарисуйте проградуированную шкалу динамометра в тетрадь. С помощью линейки получите шкалу с ценой деления 0,1 Н. 6. Груз массой 102 г растянет пружину на 1Н, массой 51 г – на_______________________ Н, массой 153 г – на______________________ Н. 7. Какую наименьшую силу можно измерить сделанным вами динамометром? ___________________ Наибольшую? __________________________________________________________________________ Вывод: _ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка___________ Дата: ____________
Лабораторная работа№9

Исследование зависимости силы трения скольжения от силы нормального давления
Цель работы
:
выяснить, зависит ли сила трения скольжения от силы нормального давления, если зависит, то как. 9
Приборы и материалы
:
динамометр, деревянный брусок, деревянная линейка, набор грузов Тренировочные задания и вопросы. Что такое трение?____________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ Какова причина трения?________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Назовите виды трения:_________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________ Как правильно измерить силу трения скольжения?_________________________________________ _______________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ Ход работы. 1) определите цену деления шкалы динамометра 2) положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку; на брусок поставьте груз 3) прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тяните его вдоль линейки; запишите показания динамометра, это и есть величина силы трения скольжения 4) к первому грузу добавьте второй, третий, четвертый грузы, каждый раз измеряя силу трения; с увеличением числа грузов растет сила нормального давления 5) сделайте вывод: зависит ли сила трения скольжения от силы нормального давления, и если зависит, то как?
Результаты занесите в таблицу.
№ опыта Количество грузов Сила трения, Н 1 1 2 2 3 3
Вывод:
_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________
Проверьте:
 зависит ли сила трения от величины поверхности соприкосновения. Для этого измерьте силу трения скольжения при 2-х положения бруска: S 1 >S 2. F 1 =_______H, F 2 =_______H
Вывод
____________________________________________________________________________  зависит ли сила трения от скорости скольжения. Измерьте силу трения при различных скоростях движения бруска (движение должно быть равномерным)
Вывод
____________________________________________________________________________  одинаковы ли сила трения покоя и сила трения скольжения.
Вывод
____________________________________________________________________________  зависит ли сила трения от свойств материалов, которые скользят друг по другу(μ). Для этого измерьте силу трения дерева по дереву и дерева по наждачной бумаге.
Вывод
______________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ 10
Дата ___________ Лабораторная работа №10
Измерение давления твердого тела на опору.
Цель работы: на опыте обнаружить давление твердых тел на опору и выяснить, отчего зависит давление. Приборы и материалы: весы, линейка, деревянный брусок. Тренировочные задания и вопросы. 1. Что называют давлением? __________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ 2. Как определяют давление? __________________________________________________________ 3. В каких единицах измеряется давление? ______________________________________________ 4. Переведите 7гПа =________________ Па 0,8 кПа = ________________ Па 0,05 Н/см 2 =________________ Па 640 000Па = ________________ кПа 30 Н/см 2 =__________________ Па 5. Какая из изображенных гирь производит наибольшее давление? Наименьшее? Почему? _______________________________________________________________________________________ 6. Одинаковое ли давление производят кирпичи на стол в случаях 1, 2, 3? Почему? _____________________________________________ __________________________________________________________ ___________________________________________________________ 7. На весы положен кирпич сначала плашмя (а), потом на ребро (б). Показания весов оказались одинаковыми. Почему? _____________________________________________________ _____________________________________________________ ______________________________________________________ _______________________________________________________ Ход работы. 1. Определите с помощью весов массу деревянного бруска. m =______________ кг. Найдите вес бруска. Р= _________________________________ 2. Измерьте длину l,ширину b, высоту h бруска. 3. Определите площади граней бруска и найдите давление, производимое на стол бруском в трех положениях. S Р р  4. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу, сравните полученные результаты. Сделайте вывод. Масса, (кг) Длина бруска, l(м) Ширина, b(м) Высота, h(м) S 1 =l∙b,(м 2 ) S 2 = l∙h,(м 2 ) S 3 =b∙h,(м 2 ) р 1 р 2 р 3 11 l b h
р 1 = р 2 = р 3 = Вывод :_____________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ Оценка ______ Дата_________ Лабораторная работа №11
Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело.
Цель работы: на опыте обнаружить выталкивающее действие жидкости на погруженное в нее тело и определить величину выталкивающей силы. Приборы и материалы: динамометр, штатив с муфтой и лапкой, два тела разного объема, стаканы с водой и насыщенным раствором соли в воде. Тренировочные задания и вопросы 1. Покажите с помощью векторов силы, действующие на тело в 1-м и 2-м случаях. 2. Где легче удерживать тело: в воздухе или в воде? __________________________________________ Почему? __________________________________________________________________________ 3. Запишите формулы: Архимедовой силы ________________________________Веса тела _____________________________ 4. Запишите формулу нахождения архимедовой силы, если известны вес тела в воздухе - P 1 и в воде - Р 1ж . F А = __________________________________________________________________________________ 5. Вес тела в воздухе Р 1 = 120 Н. Вес тела в воде Р 1ж = 100 Н. Архимедова сила F А = ___________Н. Ход работы 1. Укрепите динамометр на штативе и подвесьте к нему на нити первое тело. Отметьте и запишите в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в воздухе - Р 1 . 2. Подставьте стакан с водой и опускайте муфту с лапкой и динамометром, пока все тело не окажется под водой. Отметьте и запишите в таблицу показание динамометра. Это будет вес тела в воде - Р 1ж . 3. По полученным данным вычислите выталкивающую силу, действующую на первое тело: F 1 = Р 1 - Р 1ж = ___________________________________________________________________________ 4. Вместо чистой воды возьмите насыщенный раствор соли и снова определите вес этого тела в растворе соли - Р 1ж запишите в таблицу и определите выталкивающую силу F 1 . 5. Подвесьте к динамометру тело другого объема и определите так же, как для первого тела, выталкивающую силу в воде и в насыщенном растворе соли - F 2 . Результаты запишите в таблицу. Вес тела в воздухе, Н Вес тела в жидкости, Н Выталкивающая сила, Н Р l Р 2 Р lж Р 2ж F 1 F 2 Вода Насыщенный раствор соли в воде Вывод:_________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 12
Оценка__________ Дата_________ Лабораторная работа № 12
Выяснение условий плавания тела в жидкости.
Цель работы
:
на опыте выяснить условия, при которых тело плавает и при которых тонет. Приборы и материалы: весы, гири, измерительный цилиндр, пробирка - поплавок с пробкой, проволочный крючок, сухой песок, фильтровальная бумага или сухая тряпка. Тренировочные задания и вопросы 1. Какие силы действуют на погруженное в жидкость тело? _________________________________ ____________________________________________________________________________________ 2. Нарисуйте эти силы. 3. Запишите условия, при которых тела, помещенные в жидкость, тонут, всплывают или "висят" в толще жидкости (поставьте знак > или <). Нарисуйте вектора F тяж. и F А на рисунках. Тело "висит" Тело тонет в толще жидкости Тело всплывает F A F тяж F A F тяж F A F тяж ρ тела ρ жид ρ тела ρ жид ρ тела ρ жид 4. Вспомните, как определяется объем тела с помощью мензурки (смотри лабораторную работу №4). 5. Вспомните, что 1 см 3 = 0,000001 м 3 . Ход работы 1. Погрузите пробирку, закрытую пробкой, в мензурку с водой, до дна и отпустите, так чтобы она плавала в вертикальном положении и часть ее находилась над поверхностью воды. 2. Определите выталкивающую силу, действующую на пробирку. Для этого измерьте объем воды в мензурке до помещения в нее пробирки (V 1 ) и после помещения в нее пробирки (V 2 ), а затем рассчитайте величину выталкивающей силы F А , равной весу жидкости, вытесненной пробиркой. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. 3. Выньте пробирку из воды, протрите ее и определите на рычажных весах ее массу с точностью до 1 г. Рассчитайте силу тяжести, действующую на пробирку, которая равна весу пробирки в воздухе. Результат запишите в таблицу. 4. Насыпьте в пробирку немного песка и вновь определите выталкивающую силу и силу тяжести в соответствии с пунктами 2, 3. Проделайте это несколько раз, пока пробирка, закрытая пробкой, не утонет. 5. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. Отметьте, когда пробирка тонет, всплывает или "висит" в толще воды. № опыта V 1 V 2 Объем пробирки V = V 2 - V 1 Р А =gρ ж V, Н Р= тg, Н Поведение пробирки в воде 1 всплывает 2 висит 13
3 тонет Вывод: _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка___________________ Дата_______ Лабораторная работа №13
Выяснение условия равновесия рычага
Цель работы: проверить на опыте, при каком соотношении сил и их плеч рычаг находится в равновесии. Проверить на опыте правило моментов. Приборы и материалы: рычаг на штативе, набор грузов, линейка, динамометр. Тренировочные задания и вопросы 1. Что представляет собой рычаг?__________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2. Что называют плечом силы? ____________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 3. Правило равновесия рычага: ____________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 4. Формула правила равновесия рычага: _______________________________________________________________________________________ 5. Найдите ошибку на рисунке. 6. Используя правило равновесия рычага, найдите F 2 Дано: 7. Будет ли находиться в равновесии рычаг? ______________________________________________________________________________________ 14
Ход работы 1. Уравновесьте рычаг, вращая гайки на его концах так, чтобы он расположился горизонтально. 2. Подвесьте два груза на левой части рычага на расстоянии ___________ см от оси вращения. 3. Уравновесьте эти два груза: а) одним грузом – плечо_____________________ см; б) двумя грузами – плечо____________________ см; в) тремя грузами – плечо_____________________ см. 4. Считая, что каждый груз весит 1 Н, запишите данные и измеренные величины в таблицу. № опыта Сила на левой части рычага F 1 , Н Плечо l 1 , см Сила на правой части рычага F 2 , Н Плечо l 1 , см Отношение сил и плеч F 1 \ F 2
l

2

\l

1
1 2 2 2 3 2 В выводе напишите, подтверждают ли ваши опыты правило равновесия рычага.
Дополнительное задание.
Подвесьте три груза справа от оси вращения рычага на расстоянии 5 см. С помощью динамометра определите, какую силу нужно приложить на расстоянии 15 см от оси вращения правее грузов, направив ее вверх, чтобы удерживать рычаг в равновесии. Запишите: F 1 \ F 2 =______________________________ l 2 \ l 1 =_______________________________ Вывод: _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка: ______________ Дата ____________ Лабораторная работа №14
Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости.
Цель работы: убедиться на опыте в том, что полезная работа, выполненная с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной. Приборы и материалы: доска, динамометр, измерительная лента или линейка, брусок, штатив с муфтой и лапкой. Тренировочные задания и вопросы 1. Может ли полезная работа быть больше полной? __________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 2. Что такое коэффициент полезного действия? ______________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 3. Формула КПД: _______________________________________________________________________ 4. Может ли КПД быть больше 100%? ____________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 15
_______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ 5. Применим "золотое правило" механики к наклонной плоскости. Работа, совершаемая при подъеме тела вверх по вертикали, равна произведению силы тяжести F 1 на высоту h (полезная работа): А 1 = F l ·h. На такую же высоту h можно поднять тело, равномерно перемещая его вдоль наклонной плоскости длиной l, прилагая к нему силу F 2 . Поэтому полная работа А 2 = F 2 · 1. При отсутствии силы трения А 1 = А 2 . При наличии трения А 2 > А 1 КПД = (А 1 / А 2 )·100%. Ход работы 1.Установите доску наклонно. 2. Измерьте высоту h и длину l наклонной плоскости. 3. Динамометром измерьте силу тяжести бруска F 1 . 4. Прицепив к бруску динамометр, равномерно двигайте брусок вверх по наклонной плоскости. Измерьте силу тяги F 2 . 5. Вычислите А 1 и А 2 . 6. Вычислите КПД наклонной плоскости. 7. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу. Высота наклонной плоскости h,м Сила тяжести F 1 , Н Полезная работа А 1 , Дж Длина наклонной плоскости 1, м Сила тяги F 2 , Н Полная работа А 2 , Дж кпд. % А 1 = F 1 · h = ________________________ А 2 = F 2 · l = _________________________КПД = (А 1 /А 2 )·100% =________________________________ Дополнительное задание Измените высоту наклонной плоскости и для нее определите: А 1 = F 1 . h = __________________________________________ А 2 = F 2 . l = ___________________________________________ КПД = (А 1 /А 2 )·100% =__________________________________ Вывод: ________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________ Оценка: ____________________ 16