Цель работы: научиться определять различные физические величины при равномерном движении бруска по деревянной поверхности.
Оборудование: динамометр лабораторный, деревянная линейка (доска), деревянный брусок с отверстиями для грузов и крючком (трибометр лабораторный), набор грузов, измерительная лента (линейка), секундомер (можно использовать функцию секундомера мобильного телефона).
Ход работы
1. Рекомендуется выполнять задания вдвоём.
2. Положите брусок на линейку и с помощью динамометра, прилагая горизонтально направленную силу, добейтесь равномерного движения бруска. (Когда вы двигаете брусок равномерно, величина удлинения пружины динамометра не меняется, и показание динамометра также не меняется).
3. Измерьте следующие величины и результаты запишите в таблицу:
· длину линейки
· время движения бруска по ней
· силу тяги, которую показывает динамометр (предварительно определив цену деления прибора)
· удлинение пружины
· вес бруска
4. Сделайте в тетради рисунок с изображением всех сил, приложенных к телу
5. По соответствующим формулам рассчитайте следующие физические величины:
· скорость движения бруска
· массу бруска
· жёсткость пружины
· коэффициент трения
· работу силы тяги
· мощность силы тяги (рассчитать по двум формулам и сравнить результаты)
· кинетическую энергию бруска
· потенциальную энергию бруска, поднятого на высоту твоего роста
· потенциальную энергию деформированной пружины
· импульс бруска
6. Результаты вычислений запишите в таблицу.
7. Для учащихся 9 класса, которые сдают ОГЭ по физике дополнительное задание:
· На деревянную линейку положите деревянный брусок и поставьте на него груз массой 100 г и динамометром равномерно тяните брусок с грузом по линейке, заметьте показание динамометра и измерьте удлинение пружины. Результаты измерений запишите в таблицу.
· Поставьте на брусок второй груз массой 100 г и динамометром равномерно тяните брусок с двумя грузами по линейке, заметьте показание динамометра и измерьте удлинение пружины. Результаты измерений запишите в таблицу.
· Поставьте на брусок третий груз массой 100 г и динамометром равномерно тяните брусок с тремя грузами по линейке, заметьте показание динамометра и измерьте удлинение пружины. Результаты измерений запишите в таблицу.
По результатам измерений построить график зависимости силы упругости от степени растяжения пружины. (Масштаб величин по осям выбрать произвольно). Сделать вывод.
Измерения проводятся в классе, а расчёты оформляются дома.
Методическое обоснование целей и задач этой лабораторной работы:
Данная работа позволяет учащимся видеть изучаемый материал в достаточно полном объёме: для 7 класса расширяет возможности данного урока, позволяя ввести понятия коэффициентов жёсткости и трения и увидеть значимость одного опыта для изучения нового материала, а для 9 класса повторить изученное ранее и закрепить новый материал.
Весь материал - смотрите документ.