Фронтальные лабораторные работы по физике 7

Фронтальные лабораторные работы по физике
7 класс (автор: Алексеева Е.В.)
Правила оформления лабораторных работ
Дата; Лабораторная работа № … (на одной строке)
(название)
Цель:
Оборудование:
Выполнение работы:
1.
2.
…
Вывод:
Контрольные вопросы: (ответы)
Список лабораторных работ
1. Измерение физических величин
2. Определение скорости тела
3. Измерение массы тела
3а. Измерение массы тела
4. Определение плотности вещества
5. Изучение упругой деформации
6. Изучение силы трения и упругости
7. Изучение силы тяжести
8. Определение зависимости давления от площади опоры
9. Определение плотности жидкости
10. Определение работы силы и мощности.
11. Определение коэффициента полезного действия (КПД)
12. Правило моментов
12а. Изучение равновесия тела
Работы с литерой «а» выполняются на ЭУ в виртуальном режиме
Лабораторная работа № 1
Измерение физических величин
Оборудование: монета достоинством 1 рубль, линейка.
Цель работы: определить размеры малых тел.
Выполнение работы:
Часть 1. Определение расстояния между соседними рисками на рублевой монете.
1. Нанести на поверхность ребра монеты графит карандаша (не более 1/3
окружности), отпечатать рисунок ребра на лист тетради.
2. Внимательно подсчитать число отпечатков рисок (записать в тетради: N = …).
3. Измерить расстояние между крайними рисками (в тетради: S = … см).
4. Определить расстояние между соседними рисками (в тетради: S1 = S / N =
(подставить числа) = …. см).
5. Выразить полученное значение в единицах СИ.
Часть 2. Определение толщины тетрадного листа
1. Определить толщину листа тетради по физике; оформить выполнение работы
аналогично предыдущей части.
Контрольный вопрос:
Опишите: Каким образом можно измерить толщину нити с помощью ученической
линейки?
Лабораторная работа № 2
Определение скорости тела
Оборудование: бумажная заготовка, измерительная лента, секундомер, скрепка.
Цель работы: (сформулировать самостоятельно)
Выполнение работы:
1. Приготовить заготовку к изготовлению летающей модели (см.рис.1) - нанести
разметку по указанным размерам (отклонения ± 1 – 1,5 см допустимы);
разрезать или разорвать по сплошным линиям, согнуть по пунктирным согласно
рис. 2, низ модели закрепить степлером или скрепкой для устойчивости
полета.
2. Провести пробный запуск с высоты вытянутой вперед руки в положении стоя
для возможной корректировки модели.
3. Повторить опыт, предварительно измерив расстояние от ладони до пола ( S ).
Засечь время полета ( t ).
4. Определить скорость движения ( υ ).
5. Повторить пункты 3 – 4 для большей высоты (встать на стул).
6. Сравнив значения скоростей, сделать вывод.
Лабораторная работа № 3
Измерение массы тела
Оборудование: тело, рычажные весы, гири
Цель работы: измерить массу тела
Выполнение работы:
1. Подготовить рычажные весы для измерения:
 установить передвижной балансир на нулевой отметке горизонтальной
шкалы
 уравновесить весы вращением регулировочных гаек, расположенных на
торцах коромысла
 определить цену деления горизонтальной шкалы весов
2. Измерить массу тела:
 поместить тело на левую чашу весов
 на правую чашу установить гири (гири следует брать и укладывать
пинцетом)
 для корректного измерения передвигать балансир до полного
уравновешивания
 для определения массы сложить значения номинальной массы гирь и
показаний по шкале
 выразить значение массы в единицах СИ
Контрольный вопрос:
Почему гири следует брать и укладывать на чашу весов пинцетом, а не руками?
Дополнительный вопрос (на отдельную оценку):
В портовом городе продавали слона для местного зверинца. Для продажи надо было
измерить массу слона. Весы на причале могли измерять массу только до 1 тонны. Как
удалось измерить массу слона?
Лабораторная работа № 3а
Измерение массы тела
Оборудование: компьютерная модель «Измерение массы тела на неуравновешенных
рычажных весах»
Ссылка на ресурс: http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/669b5244-e921-11dc-95ff0800200c9a66/lab3_19.swf
Цель работы: измерить массу тела
Выполнение работы:


Прочитать описание работы, выполнить задание, проверить.
Записать значения масс тел, выраженные в кг
Контрольный вопрос и дополнительное задание: см. работу № 3
Лабораторная работа № 4
Определение плотности вещества
Оборудование: рычажные весы, гири, стакан, вода
Цель работы: определить плотность воды
Выполнение работы:
1. Определить массу стакана (m1) с 50 мл воды.
2. Вылить воду, определить массу стакана (m2).
3. Определить массу воды (m).
4. По значениям массы и объема воды, выраженными в единицах СИ,
определить значение плотности воды (ρ).
5. Сравнить полученное значение плотности воды с табличным, сделать
вывод.
Контрольные вопросы:
1. Изменится ли плотность воды, если:
А) вылить часть воды;
Б) посолить воду?
2. Правильно ли это? Плотность 1 м3 ртути - 13600 кг/м3 , а плотность 2
м3 ртути - 27200 кг/м3 ?
Дополнительное задание:
Железный и алюминиевый стержни имеют одинаковые сечения и массу.
Какой из стержней длиннее?
Лабораторная работа № 5
Изучение упругой деформации
Оборудование: линейка, динамометр
Цель работы: выяснить зависимость силы упругости от растяжения
Выполнение работы:
1. Приготовить таблицу для записи результатов измерений:
Номер
опыта
Сила упругости Fу, Н
Растяжение пружины X, м
1
2
3
2. Расположить динамометр горизонтально. Убедится, что нулевая отметка
совпадает с горизонтальной планкой пружины.
3. Растянуть пружину динамометра так, чтобы сила упругости, возникающая в
пружине, была равна 1 Н. Измерить растяжение пружины с помощью линейки.
Занести измеренные значения в таблицу.
4. Повторить опыт еще два раза, каждый раз увеличивая силу на 2 Н.
5. По результатам, занесенным в таблицу, построить график зависимости Fу (X):
 По горизонтальной оси откладывать растяжение X, выбрав масштаб:
2 клеточки – 0,025 м.

По вертикальной оси откладывать Fу , выбрав масштаб: 1 клеточка – 1 Н.

Провести прямую линию через экспериментальные точки и начало
координат.

Определить коэффициент жесткости в данном случае по данным точки,
принадлежащей графику.
Контрольный вопрос:
Почему график Fу (X) должен обязательно проходить через начало координат?
Лабораторная работа № 6
Изучение силы трения и упругости
Оборудование: динамометр, трибометр, брусок, грузы, нить, лист бумаги
Выполнение работы:
Соединить брусок и динамометр (с пределом измерения 5 Н) нитью длиной 8 – 10
см. Расположить брусок и динамометр на трибометре. Прижать брусок к
трибометру, растянуть пружину динамометра на 1 Н и отпустить брусок. Ответить
на вопросы:
1. Под действием какой силы брусок начинает двигаться?
2. Под действием какой силы брусок останавливается?
Повторить опыт, растянув пружину на 3 Н, ответить на вопрос:
3. Как и почему изменился результат опыта?
Нагрузить брусок грузами, повторить опыт (для силы 3 Н), ответить на вопрос:
4. Как и почему изменился результат опыта?
Подложить под брусок с грузами измятый лист бумаги, повторить опыт (для силы 3
Н), ответить на вопрос:
5. Как и почему изменился результат опыта?
Лабораторная работа № 7
Изучение силы тяжести
Оборудование: шарик, весы, гири, динамометры.
Выполнение работы:
1. Определить массу шарика с помощью весов, рассчитать силу тяжести по
формуле:
F  mg ,
м 

 g  9,8 2 
с 

2. Определить силу тяжести, подвесив шарик на динамометре с пределом
измерения 1 Н.
3. Ответить на вопрос: Зависит ли значение силы тяжести от способа ее
определения?
Дополнительное задание
Соединить два динамометра, расположить их горизонтально. Удерживая один из
них неподвижно, растянуть пружину другого на 0,5 Н. Заметить показания
неподвижного динамометра. Повторить опыт для значения силы 1 Н.Убедится в
одинаковых показаниях обоих динамометров. Учитывая, что при взаимодействии
тела действуют друг на друга с равными силами, ответить на вопросы:
1. Почему при столкновении комара и автомобиля, движущихся навстречу друг
другу, комар меняет скорость и часто форму, а автомобиль не реагирует на
столкновение?
2. Почему при резании ножом хлеба нож разрезает хлеб, а не хлеб ломает нож?
Лабораторная работа № 8
Определение зависимости давления от площади опоры
Оборудование: линейка, брусок, стакан с водой, динамометр.
Цель работы: определить давление твердого тела на поверхность и гидростатическое
давление воды.
Выполнение работы:
1.
Выбрать расположение бруска на поверхности стола (произвольно) .
Измерить длину (
a
) и ширину бруска (
S
b ).
2.
Определить площадь опоры бруска (
3.
С помощью динамометра определить силу тяжести (
брусок.
4.
Определить давление ( p1 ), которое брусок оказывает на поверхность
стола.
Выбрать другое расположение бруска, повторить измерения длины и
5.
6.
7.
).
F
), действующую на
ширины, определить давление ( p 2 ).
Сделать вывод о зависимости давления от площади опоры.
Привести примеры зависимости давления от площади опоры из реальной
жизни (2 примера – большая площадь опоры и малая).
Контрольный вопрос:
Как изменяется давление человека на дорогу, если он с обычного шага переходит на
бег?
Лабораторная работа № 9
Определение плотности жидкости
Оборудование: динамометр, тело, жидкость, измерительный цилиндр
Цель работы: (сформулировать самостоятельно)
Выполнение работы:
1. Подвесить тело на крючок динамометра, измерить вес тела
2. Измерить первоначальный объем жидкости
V1
5. Определить объем тела
вытесненной жидкости.
F
6. По значениям сил
1 и
действующую на тело.
V
в воздухе.
в измерительном цилиндре.
3. Погрузить тело полностью в жидкость, измерить вес тела
4. Измерить конечный объем жидкости
F1
F2
в жидкости.
V 2 в измерительном цилиндре.
, учитывая равенство объема тела и объема
F2 определить силу Архимеда Fa ,
V , и выталкивающей силы Fa
Н

.
определить значение плотности жидкости   g  9,8
7. По известным значениям объема тела

кг 
Контрольные вопросы:
1. Можно ли горящий керосин тушить водой? Почему?
2.
К чашам весов подвешены два одинаковых
железных шарика. Нарушится ли равновесие,
если шарики опустить в жидкости? Почему?
Лабораторная работа № 10
Определение работы силы и мощности
Оборудование: линейка, секундомер.
Выполнение работы:
Часть 1: Работа силы тяжести.
1. Выбрать в группе ученика известной массы
действующую на него.
m , определить силу тяжести
F,
м

 g  9,8 2 
с 

2. В положении ученика стоя измерить расстояние
ученика.
3. В положении ученика сидя измерить расстояние
ученика.
4. Определить работу силы тяжести
случае равно разности расстояний
h1 от пола до центра тяжести
h2
от пола до центра тяжести
A , учитывая, что перемещение в данном
h1
и
h2 .
Часть 2: Определение мощности, развиваемой учеником при подъеме.
t
1. Измерить время
подъема ученика на стул и расстояние
сместился центр тяжести ученика.
S , на которое
A
2. Определить работу
, совершаемую учеником, учитывая равенство
абсолютных значений работы силы тяжести и силы тяги.
3. По найденным значениям работы и времени совершения работы определить
мощность
N
ученика, развиваемую при подъеме.
Контрольный вопрос:
Какую работу совершает электрический ток в лампе мощностью 75 Вт за сутки
непрерывного горения?
Дополнительное задание (необязательно, на отдельную оценку):
Определить стоимость электроэнергии в случае, описанном выше, если 1 кВт·ч
стоит 3 руб.
Лабораторная работа № 11
Определение коэффициента полезного действия (КПД)
Оборудование: трибометр, динамометр, брусок, линейка, грузы
Цель работы: определить КПД наклонной плоскости
Выполнение работы:
1. Подвесив брусок на динамометре вместе с тремя грузами, измерить силу
тяжести Fт.
2. Собрать установку по рисунку ( в качестве опоры используйте стопку книг):
3. Измерить высоту наклонной плоскости S1 и ее длину S2.
4. Перемещать брусок, нагруженный тремя грузами по трибометру вверх с
помощью динамометра (см.рис), измерить силу тяги F.
5. Определить полезную работу А1 (работу, которую совершает сила тяжести).
6. Определить затраченную работу А2 (работу силы тяги).
7. Рассчитать значение КПД наклонной плоскости, выразить его в процентах.
Контрольный вопрос:
Привести примеры использования наклонной плоскости.
Лабораторная работа № 12
Правило моментов
Оборудование: штатив, рычаг, ось вращения, грузы массами 100 г, линейка
Цель работы: выяснить условие равновесия вращающегося тела (рычага)
Выполнение работы:
1. Приготовить таблицу для записи результатов измерений и вычислений:
Номер
опыта
m1, кг
m2, кг
1
0,1
0,2
2
0,1
0,3
3
0,2
0,3
d1, м
d2, м
M1, Н∙м
M2, Н∙м
2. Подвесить рычаг на ось вращения, закрепленную в штативе.
3. С помощью гаек на концах уравновесить рычаг.
4. Подвесить на рычаг грузы массами 100 и 200 г, привести систему в
равновесие (см. рис.).
5. Измерить значения плеч сил (d1 и d2).
6. Определить моменты сил тяжести слева и справа от оси вращения по
M  mgd
g
формуле:
(значение
считать равным 10 Н/кг).
7. Повторить опыт еще два раза, изменив значение масс грузов (см. таблицу,
опыты №№ 2, 3) и произвольно меняя точки подвеса грузов.
Контрольный вопрос:
1. Найти ошибку на рисунке.
2. Как с помощью данного оборудования измерить массу любого предмета,
например, линейки, карандаша, калькулятора, пенала, тетради и др. Описать
метод измерения.
Лабораторная работа № 12а
Изучение равновесия тела
Оборудование: компьютерная модель «Выяснение условий равновесия рычага»
Ссылка на ресурс:
http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/3c048385-7a37-4ee9-9d11064387a329eb/184.swf
Ход работы:
1. Выбрать закладку «Проверь себя», выполнить 3 задания (верно выполненное
задание отмечается галочкой), показать результат учителю.
2. Выбрать вкладку «Ход работы», таблицу результатов скопировать в тетрадь,
выполнить опыты в компьютерной модели, результаты занести в тетрадь.
3. Сформулировать вывод (задание № 3), записать в тетрадь.
4. Выбрать вкладку «Предложите способ проверки», ответьте на вопрос: Как с
помощью данного оборудования (см. рис) можно найти массу предмета?
5. С помощью реального оборудования (на общем столе) определите массу
любой школьной принадлежности (ручка, карандаш, линейка и т.п.)