Лабораторные работы – 7 класс 2 часть СОДЕРЖАНИЕ Лабораторная работа №6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром Лабораторная работа №7 Определение выталкивающей силы Лабораторная работа №8 Выяснение условий плавания тел в жидкости Лабораторная работа №9 Выяснение условия равновесия рычага Лабораторная работа №10 Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости Лабораторная работа №6 Градуирование пружины и измерение сил динамометром Цель работы: Научиться градуировать пружину, получать шкалу Оборудование: с любой (заданной) ценой деления и с ее помощью измерять силы. • динамометр, шкала которого закрыта бумагой; • набор грузов по 100 г; • штатив с муфтой и лапкой. Ход работы: 1.Укрепите динамометр в лапке штатива. Отметьте горизонтальной чертой положение указателя – это будет нулевое деление шкалы. 2.Подвесьте к крючку динамометра груз массой 100 г . 3. Затем подвешивайте к динамометру На этот груз действует сила тяжести приближенно второй, третий, четвертый грузы, каждый равная 1Н. Такая же сила упругости возникает и в пружине. раз отмечая черточками новые положения Отметьте новое положение указателя . указателя. 4. Снимите динамометр со штатива и против горизонтальных черточек, начиная с нулевой, поставьте числа 0, 1, 2, 3, 4. Выше числа 0 напишите Н («ньютон») 5. Измерьте расстояние между соседними черточками. Одинаковы ли они? 6. С какой силой растянут пружину грузы массой 50 г; 150 г? ( указать приближенное значение) Н 0 1 7. Не подвешивая к динамометру грузы, получите шкалу с ценой деления 0,1 Н. 8. Измерьте проградуированным динамометром вес любого тела 9.Нарисуйте проградуированный динамометр. 2 0 3 4 1 Вывод: Сегодня на лабораторной работе я научился … (см. цель работы) Лабораторная работа №7 Определение выталкивающей силы, действующей на погруженное в жидкость тело Цель работы: Обнаружить на опыте выталкивающее действие жидкости на погруженное в нее тело и определить выталкивающую силу . Оборудование динамометр; два тела разного объема; стаканы с водой; стакан с насыщенным раствором соли в воде. Н 0 1 ? 1 2 3 2 4 Ход работы: 1. Подвесьте к динамометру тело на нити. Запишите показания динамометра. Это будет вес первого тела в воздухе. 2. Подставьте стакан с водой и опускайте в него тело, пока все тело не окажется под водой. Запишите показания динамометра. Это будет вес первого тела в воде. 3. Вычислите выталкивающую силу, действующую на первое тело в воде. 4. Теперь погрузите первое тело в раствор соли в воде и вновь запишите показания. Это будет вес тела в растворе соли в воде. 5. Вычислите выталкивающую силу, действующую на первое тело в растворе соли в воде. ? 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 ? 6. Проделайте те же опыты со вторым телом, опуская его сначала в воду, а затем в насыщенный раствор соли в воде. 7. Полученные данные запишите в таблицу: жидкость Вес тела в воздухе Р, Н РV1 РV2 Вес тела в жидкости Р1 , Н РV1 РV2 Выталкивающая сила F , Н F = Р - Р1 FV1 FV2 Вода Насыщенный раствор соли в воде Вывод: Сегодня на лабораторной работе я … (обязательно указать, от каких величин зависит выталкивающая сила) Лабораторная работа №8 Выяснение условий плавания тел в жидкости Цель работы: Выяснить на опыте условия, при которых тело плавает, а при которых тонет. Оборудование • измерительный цилиндр; • весы с разновесами; • пробирка – поплавок с пробкой; Н • сухой песок; 0 • нитка; 1 • сухая тряпка песок 100 90 80 70 60 50 2 40 3 30 4 20 10 Ход работы: 1. Налейте в мензурку воды и запишите ее объем. 2. Насыпьте в пробирку немного песка , чтобы она, закрытая пробкой, плавала в мензурке, а часть ее находилась над поверхностью воды. Запишите новое значение объема. 3. Рассчитайте выталкивающую силу. Пример: F = gpV = gp( V2 – V1) V1 = 60 мл = 0,000060 м3 V2 = 80 мл = 0,000080 м3 F = gp( V2 – V1) =10 Н/кг х 1000 кг/м3 ( 0,00008 м3 – 0,000056м3) =… 4. Выньте пробирку, протрите ее тряпкой и определите ее массу на весах с точностью до 1 г. 5. Рассчитайте вес пробирки с песком. Пример: F = gm m = 15 г = 0,015 кг ; F = gm = 10 Н/кг х 0,015 кг =… 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Лабораторная работа №9 Выяснение условия равновесия рычага Цель работы: Выяснить на опыте, при каком соотношении сил и их плеч рычаг находится в равновесии. Проверить на опыте правило моментов. Оборудование • рычаг на штативе; • набор грузов; • линейка; • динамометр. Н 0 1 2 3 4 6. Насыпьте в пробирку еще немного песка , чтобы она плавала внутри жидкости, полностью погрузившись в нее. Вновь рассчитайте выталкивающую силу и вес пробирки. 7. Досыпьте в пробирку столько песка , чтобы она утонула . Вновь рассчитайте выталкивающую силу и вес пробирки. 8. Результаты вычислений занесите в таблицу: № опыта Выталкивающая Вес пробирки с песком P, H сила, действующая на P = mg пробирку, F, Н F = ρ жg V Поведение пробирки в воде (всплывает, плавает внутри, тонет) 1. 2. 3. Вывод: Сегодня на лабораторной работе … (обязательно указать, при каких условиях тело плавает, а при каких тонет) . Ход работы: 9 – 12 см ? ? ? 1. Уравновесьте рычаг, вращая гайки на его концах так, чтобы он расположился горизонтально. 2. Подвесьте два груза на левой части рычага на расстоянии примерно 9 – 12 см от оси вращения. 3. Установите, на каком расстоянии справа от оси вращения надо подвесить : один груз два груза; три груза? 4. Считая, что каждый груз весит 1 Н, заполните таблицу, вычисляя отношение сил и отношение плеч. 5 .Проверьте, подтверждают ли результаты опытов условие равновесия рычага и правило моментов сил (§ 57). 57). № опыта 1. 2. 3 Сила F1 на левой части рычага, Н Плечо l1, см Сила F2 на правой части рычага, Н Плечо l2, см Отношение сил и плеч F1 F2 l2 l1, Дополнительное задание 1. Подвесьте три груза справа от оси вращения рычага на расстоянии 5 см. 2. С помощью динамометра определите, какую силу Надо приложить на расстоянии 15 см правее грузов, чтобы рычаг был в равновесии? ? 5 см 15 см 3. Как направлены силы, действующие на рычаг? 4. Вычислите отношение сил F1 / F2 и плеч l2 / l1 и сделайте вывод . Вывод: Сегодня на лабораторной работе я … Лабораторная работа №10 Определение КПД при подъеме тела по наклонной плоскости Цель работы: Убедиться на опыте, что полезная работа, выполненная с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной . Оборудование • штатив с муфтой и лапкой; • доска; • линейка; • брусок; • динамометр. 0 1 2 3 4 Ход работы: 1. Определите с помощью динамометра вес бруска. 2. Закрепите доску в лапке штатива в наклонном положении. 3. Положите брусок на доску, прикрепив к нему динамометр. 4. Перемещайте брусок равномерно вверх по наклонной плоскости. Посмотрите, какую силу тяги показывает динамометр. 5. Измерьте путь s, который проделал брусок , и высоту h. h s 6. Вычислите полезную работу по формуле Aп = Ph , а затраченную по формуле A3 = Fs 7. Определите КПД наклонной плоскости по формуле КПД = Aп A3 . 100% 8. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу: h,м P,Н Aп = Ph , Дж S,м F,Н Вывод: Сегодня на лабораторной работе … A3 = Fs , Дж КПД = Aп A3 . 100% Использованная литература 1. Перышкин А.В. Физика. 7 кл. : Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М.: Дрофа, 2008 г.
