Лабораторная работа 1 измерение ускорения тела. План-конспект урока по физике (10 класс) на тему: Лабораторная работа "Измерение ускорения тела при равноускоренном движении"

Лабораторная работа №2 по физике 9 класс (ответы) - Определение ускорения при равноускоренном движении тела

5. Найдите и занесите в таблицу средние значения и .

6. Вычислите и занесите в таблицу среднее значение ускорения шарика по формуле.

7. Рассчитайте и занесите в таблицу значение абсолютной погрешности Δl.

8. Вычислите максимальное значение абсолютной случайной погрешности измерения промежутка времени t.

9. Определите абсолютную систематическую погрешность промежутка времени t.

10. Вычислите значение абсолютной погрешности прямого измерения промежутка времени t.

11. Вычислите значения относительной погрешности измерения длины и промежутка времени.

l t a Δl Δt ε ε
1 65 1,43 - 0,1 0,48 0,15 29,81
2 65 1,8 - - - - -
3 65 1,38 - - - - -
4 65 1,71 - - - - -
5 65 1,72 - - - - -
Ср. 65 1,61 50,19 - - - -

Ответьте на контрольные вопросы

1. Что представляет модуль перемещения при данном движении шарика? как направлен вектор перемещения?

Представляет вектор, который соединяет две точки траектории движения - начальную и конечную. Вектор в данном случае это желоб.

2. Будут ли равными средние скорости шарика при его движении на первой и второй половинах пути? Почему?

Средние скорости будут различны, т. к. во время движения на шарик действую силы тяготения и трения, которые способны замедлять его.

Выводы: научился вычислять ускорение скатывающегося шарика и погрешности измерений времени движения шарика по желобу.

ПЛАН ЗАНЯТИЯ (2 часа)

Тема занятия: «Лабораторная работа №1 «Измерение ускорения тела при равноускоренном движении».

Тип занятия – практический

Цели занятия:

Цель работы: вычислить ускорение, с которым скатывается шарик по наклонному желобу. Для этого измеряют длину перемещения s шарика за известное время t. Так как при равноускоренном движении без начальной скорости

1. Организация занятия

1) отметить в классном журнале отсутствующих;

2) м обилизация учебной деятельности учащихся: доброжелательный настрой учителя и учащихся, быстрое включение класса в деловой ритм, организация внимания всех учащихся

2. Ход работы

то, измерив s и t, можно найти ускорение шарика. Оно равно:

Никакие измерения не делаются абсолютно точно. Они всегда производятся с некоторой погрешностью, связанной с несовершенством средств измерения и другими причинами. Но и при наличии погрешностей имеется несколько способов проведения достоверных измерений. Наиболее простой из них - вычисление среднего арифметического из результатов нескольких независимых измерений одной и той же величины, если условия опыта не изменяются. Это и предлагается сделать в работе.

Средства измерения: 1) измерительная лента; 2) метроном.

Материалы: 1) желоб; 2) шарик; 3) штатив с муфтами и лапкой; 4) металлический цилиндр.

Порядок выполнения работы

1. Укрепите желоб с помощью штатива в наклонном положении под небольшим углом к горизонту (рис. 175). У нижнего конца желоба положите в него металлический цилиндр.

2. Пустив шарик (одновременно с ударом метронома) с верхнего конца желоба, подсчитайте число ударов метронома до столкновения шарика с цилиндром. Опыт удобно проводить при 120 ударах метронома в минуту.

3. Меняя угол наклона желоба к горизонту и производя небольшие передвижения металлического цилиндра, добивайтесь того, чтобы между моментом пуска шарика и моментом его столкновения с цилиндром было 4 удара метронома (3 промежутка между ударами).

4. Вычислите время движения шарика.

5. С помощью измерительной ленты определите длину перемещения s шарика. Не меняя наклона желоба (условия опыта должны оставаться неизменными), повторите опыт пять раз, добиваясь снова совпадения четвертого удара метронома с ударом шарика о металлический цилиндр (цилиндр для этого можно немного передвигать).

6. По формуле

найдите среднее значение модуля перемещения, а затем рассчитайте среднее значение модуля ускорения:

7. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:

Номер опыта

s, м

sср, м

Число

ударов

метро

нома

t, с

aср, м/с2

При прямолинейном равноускоренном движении без начальной скорости

где S - путь, пройденный телом, t - время прохождения пути. Средства измерения: измерительная лента (линейка), метроном (секундомер).

Лабораторная установка и порядок выполнения работы подробно описаны в учебнике.

опыта

t, с

S, м

0,5

0,028

5,5

0,5

0,033

0,49

0,039

5,5

0,49

0,032

6,5

0,51

0,024

среднее значение

5,7

0,5

0,031

Вычисления:


Вычисление погрешностей

Точность приборов: Измерительная лента:

Ч. 1

Лабораторная работа: измерение ускорения тела при равноускоренном движении.6
Цель работы: измерить ускорения, с которым шарик скатывается по наклонному желобу.




Вывод: ускорение прямо пропорционально перемещению и обратно пропорционально квадрату времени

Лабораторная работа: опытное подтверждение закона Гей-Люсака.1

Цель работы: при помощи опытов подтвердить закон Гей-Люсака.



Вывод: Несмотря на то, что отношения и не совпали в точности между собой, закон Гей-Люссака верен: это показал расчет погрешностей. Если бы не ошибки приборов и глазомера, равенство = было бы доказано абсолютно.

Лабораторная работа Измерение влажности воздуха и определение точки росы»2

Цель рабаоты:научиться измерять влажность воздуха.
В расчётах систем теплоснабжения и вентиляции часто требуется знать влажность, которая является важным гигиеническим, теплотехническим и технологическим фактором.

Влажность воздуха - это содержание в нем водяного пара, причем влажность воздуха может быть разной степени.

Относительная влажность - это отношение парциального давления водяного пара, содержащегося в воздухе при данной температуре к давлению насыщенных паров при той же самой температуре.
Абсолютная влажность измеряется плотностью водяного пара, находящегося в воздухе.

При охлаждении ненасыщенного пара при постоянном давлении его плотность возрастает и наступает такой момент, когда пар становится насыщенным. Температура, при которой это происходит, называется точкой росы .
Существует несколько методов измерения влажности воздуха:
Гигроскопический метод основан на применении гигрометра или волосного гигрометра. Волосной гигрометр основан на том эффекте, что длина либо человеческого, либо синтетического волоса изменяется при разных значениях влажности воздуха. Стрелочка на шкале показывает значение влажности воздуха.
Для определения влажности воздуха с помощью психрометра следует определить значения температуры, которые показывает влажный термометр и сухой термометр. Затем определяют разность показаний этих двух термометров. По таблице определяют значение влажности воздуха.

Сухой
термометр,


°C

Разность показаний термометров, °С


Относительная влажность, %


Вывод: мы научились измерять влажность воздуха используя различные методы.

Лабораторная работа: определение ЭДС и внутреннего сопротивления 3

Цель: ознакомиться с методами исследования источников тока, определение главных их характеристик.

Вывод:ЭДС находится по закону Ома для полной цепи

Лабораторная работа. Зависимость электросопротивления металлов и полупроводников от температуры 4
Цель: определить зависимость сопротивления полупроводников от температуры и построить график такой зависимости

Таблица 1. Зависимость сопротивления медного резистора от температуры

График зависимости сопротивления медного резистора от температуры

Из графика видно, что при температуре 0 °С сопротивление составляет приблизительно 3,3 Ом. Из формулы (4) следует:


Подставим значения в формулу

(К -1 )
Таблица 2. Зависимость электрического сопротивления полупроводникового резистора от температуры


Рис.2

1/Т=4,77-4,751=0,019

k – постоянная Больцмана, k=1,38·10 -23 Дж/К
(Дж/К)

Вывод: сопротивление полупроводников уменьшается с повышением температуры.

Лабораторная работа

Изучение явления электромагнитной индукции 5

Цель работы: экспериментальное изучение явления магнитной индукциии проверка правила Ленца.

Теоретическая часть: Явление электромагнитной индукции заключается в возникновении электрического тока в проводящем контуре, который либо покоится в переменном во времени магнитном поле, либо движется в постоянном магнитном поле таким образом, что число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется. В нашем случае разумнее было бы менять во времени магнитное поле, так как оно создается движущимися (свободно) магнитом. Согласно правилу Ленца, возникающий в замкнутом контуре индукционный ток своим магнитным полем противодействует тому изменению магнитного потока, которым он вызван. В данном случае это мы можем наблюдать по отклонению стрелки миллиамперметра.

Оборудование: Миллиамперметр, источник питания, катушки с сердечниками, дугообразный магнит, выключатель кнопочный, соединительные провода, магнитная стрелка (компас), реостат.

Вывод по проделанной работе: 1. Вводя магнит в катушку одним полюсом (северным) и выводя ее, мы наблюдаем, что стрелка амперметра отклоняется в разные стороны. В первом случае число линий магнитной индукции, пронизывающих катушку (магнитный поток), растет, а во втором случае – наоборот. Причем в первом случае линии индукции, созданные магнитным полем индукционного тока, выходят из верхнего конца катушки, так как катушка отталкивает магнит, а во втором случае, наоборот, входят в этот конец. Так как стрелка амперметра отклоняется, то направление индукционного тока меняется. Именно это показывает нам правило Ленца. Вводя магнит в катушку южным полюсом, мы наблюдаем картину, противоположную первой.

2. (Случай с двумя катушками) В случае с двумя катушками при размыкании ключа стрелка амперметра смещается в одну сторону, а при замыкании в другую. Это объясняется тем, что при замыкании ключа, ток в первой катушке создает магнитное поле. Это поле растет, и число линий индукции, пронизывающих вторую катушку, растет. При размыкании число линий падает. Следовательно, по правилу Ленца в первом случае и во втором индукционный ток противодействует тому изменению, которым он вызван. Изменение направления индукционного тока нам показывает тот же амперметр, и это подтверждает правило Ленца.



Вывод:мы научились устанавливать соотношения между моментами сил приложенных к плечам рычага при его

равновесии

Лабораторная работа7

Лабораторная работа №1

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

2. ТЕОРИЯ

Движение, при котором скорость тела изменяется за равные промежутки времени, называется равноускоренным. Основной характеристикой равноускоренного движения является ускорение: , которое показывает быстроту изменения скорости. Ускорение движения некоторых тел можно определить опытным путем, например, ускорение движущегося шарика по желобу. Для этого используется уравнение равноускоренного движения: . Если , то . При измерениях величин допускаются некоторые погрешности, поэтому нужно проводить несколько опытов и вычислений и найти среднее значение .

3. ОБОРУДОВАНИЕ

  • желоб;
  • шарик;
  • штатив с муфтами и лапкой;
  • металлический цилиндр;
  • линейка;
  • секундомер.

4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

4.1 Собрать установку.

4.2 Пустить шарик с верхнего конца желоба, определить время движения шарика до столкновения с цилиндром, находящимся на другом конце желоба.

4.3 Измерить длину перемещения шарика.

4.4 Подставив значения и , определите ускорение , подставив в уравнение .

4.5 Не меняя угол наклона желоба повторить опыт еще 4 раза, определить для каждого опыта значение .

4.6 Определить среднее значение ускорения: .

4.7 Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.

4.8 Оформить работу, сделать вывод, ответить на контрольные вопросы, решить задачу.

5. ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ

№ опыта

Длина пути

S n , м

Время движения t n , с

Ускорение

Среднее значение ускорения

Погрешности

6. РАСЧЕТЫ

В данном разделе необходимо записать расчеты для каждого опыта и записать значение

7. ВЫВОД

8. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

8.1 Что такое мгновенная скорость? Средняя скорость? Как определяются?

8.2 Написать уравнение равноускоренного движения и свободного падения тел.

8.3 Решить задачу:

Предварительный просмотр:

Лабораторная работа №1

Измерение ускорения тела при равноускоренном движении.

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

  • Изучение равноускоренного движения тела по наклонной плоскости.
  • Определение ускорения шарика, движущегося по наклонному желобу.

2. ОБОРУДОВАНИЕ

  • желоб;
  • шарик;
  • штатив с муфтами и лапкой;
  • металлический цилиндр;
  • линейка;
  • секундомер.

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

3.1 Собрать установку.

3.2 Пустить шарик с верхнего конца желоба, определить время движения шарика до столкновения с цилиндром, находящимся на другом конце желоба.

3.3 Измерить длину перемещения шарика.

3.4 Подставив значения и , определите ускорение , подставив в уравнение .

3.5 Не меняя угол наклона желоба повторить опыт еще 4 раза, определить для каждого опыта значение .

Время движения t n , с

Ускорение

Среднее значение ускорения

5. РАСЧЕТЫ

В данном разделе необходимо записать расчеты для каждого опыта

6. ВЫВОД

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

7.1 Что такое мгновенная скорость? Средняя скорость? Как определяются?

7.2 Написать уравнение равноускоренного движения и свободного падения тел.

7.3 Решить задачу:

Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 30 м/с. Через сколько секунд оно будет на высоте 25 метров? (Смысл ответа пояснить).

группа№ _________________________

Выполнил:_______________________


Тема. Лабораторная работа № 1 «Определение ускорения тела в случае рівноприскореного движения»

Цель урока: измерить ускорение шарика, скатывающегося по наклонному желобу

Тип урока: контроля и оценивания знаний

Оборудование: металлический желоб, штатив с муфтой и зажимом, стальной цилиндр, измерительная лента, секундомер или часы с секундной стрелкой

ХОД РАБОТЫ

1. Соберите установку, изображенную на рисунке (верхний конец желоба должен располагаться на несколько сантиметров выше нижней). Положите в желоб, на его нижний конец, металлический цилиндр. Когда шарик, скатившись, ударится о цилиндр, звук удара поможет точнее определить время движения шарика.

2. Отметьте на желобе начальное положение шарика, а также ее конечное положение - верхний торец металлического цилиндра.

3. Измерьте расстояние между верхней и нижней оценками на желобе (путь, пройденный шариком) и результат измерения запишите в таблицу.

4. Зафиксировав момент, когда секундная стрелка находится на делении, кратном 10, отпустите шарик без толчка у верхней отметки и измерьте время t до удара шарика о цилиндр.

Повторите опыт три раза, записывая в таблицу результаты измерений. Во время проведения каждого опыта пускайте шарик из одного и того же начального положения, а также следите за тем, чтобы верхний торец цилиндра находился на соответствующем делении.

l , м

t, с

t сэр, c

5. Вычислите и запишите в таблицу результат.

6. Вычислите ускорение, с которым скатывался шарик: Результат вычислений запишите в таблицу.

7. Для вычисления погрешности воспользуйтесь методом оценки погрешности косвенных измерений и найдите пределы аmax иmin , в которых находится истинное значение ускорения:

8. Вычислите среднее значение a сэр и абсолютную погрешность измерений Да по формулам:

9. Вычислите относительную погрешность измерений:

10. Результаты вычислений запишите в таблицу:

smax

smin

tmin

tmax

amax

amin

acep

11. Запишите в тетради для лабораторных работ результат в форме а= аср ± ∆ а, подставляя в формулу числовые значения рассчитанных величин.

12. Запишите в тетради для лабораторных работ вывод: что вы измеряли и какой получили результат.