Tema. Trabajo de laboratorio№ 1 "Determinación de la aceleración del cuerpo en el caso de un movimiento uniformemente acelerado"

Objetivo de la lección: Medir la aceleración de una pelota que rueda por una rampa inclinada.

Tipo de lección: control y evaluación de conocimientos

Equipo: cubeta de metal, trípode con manguito y abrazadera, cilindro de acero, cinta métrica, cronómetro o reloj con segundero

PROCESO DE TRABAJO

1. Montar la instalación que se muestra en la figura (el extremo superior del canalón debe quedar unos centímetros más alto que el inferior). Poner en el canalón, en su extremo inferior, un cilindro metálico. Cuando la bola rueda y golpea el cilindro, el sonido del impacto ayudará a determinar con mayor precisión el tiempo del movimiento de la bola.

2. Marque en la tolva la posición inicial de la bola, así como su posición final: el extremo superior del cilindro de metal.

3. Mida la distancia entre las marcas superior e inferior del canal (la trayectoria recorrida por la pelota) y anote el resultado de la medición en la tabla.

4. Habiendo fijado el momento en que la manecilla de segundos está en una división divisible por 10, suelte la bola sin empujar en la marca superior y mida el tiempo t hasta que la bola golpea el cilindro.

Repita el experimento tres veces, registrando los resultados de la medición en una tabla. Durante cada experimento, comience la bola desde la misma posición inicial y también asegúrese de que el extremo superior del cilindro esté en la división adecuada.

	yo, m	t, s	t señor, c

5. Calcular y escribe el resultado en la tabla.

6. Calcula la aceleración con la que rodó la pelota: Registra el resultado de los cálculos en la tabla.

7. Para calcular el error, utilice el método de estimación del error de medidas indirectas y encuentre los límites amax y min, en los que verdadero valor aceleración:

8. Calcular el valor medio a sir y el error de medida absoluto Sí utilizando las fórmulas:

9. Calcular el error de medida relativo:

10. Escriba los resultados de los cálculos en la tabla:

smax	sonrisa	tmin	tmáx	amax	amín	aceptar

11. Escriba el resultado en el cuaderno para el trabajo de laboratorio en la forma a = acr ± ∆ a, sustituyendo los valores numéricos de las cantidades calculadas en la fórmula.

12. Anota en un cuaderno para trabajo de laboratorio la conclusión: qué mediste y cuál fue el resultado.

Trabajo de laboratorio No. 2 en física Grado 9 (respuestas) - Determinación de la aceleración en movimiento uniformemente acelerado cuerpo

5. Buscar y tabular promedios Y .

6. Calcula e ingresa en la tabla el valor promedio de la aceleración de la pelota usando la fórmula.

7. Calcula y tabula el valor error absolutoΔl.

8. Calcular el valor máximo del error aleatorio absoluto al medir el intervalo de tiempo t.

9. Determinar el error sistemático absoluto del intervalo de tiempo t.

10. Calcular el valor del error absoluto de la medida directa del intervalo de tiempo t.

11. Calcula valores error relativo mediciones de longitud e intervalo de tiempo.

	yo	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	-	-	-	-	-
casarse	65	1,61	50,19	-	-	-	-

Responder preguntas de seguridad

1. ¿Cuál es el módulo de desplazamiento para un movimiento dado de la pelota? ¿Cuál es la dirección del vector de desplazamiento?

Representa un vector que conecta dos puntos de una ruta de movimiento, un punto inicial y un punto final. El vector en este caso es un canalón.

2. ¿Serán iguales las velocidades promedio de la pelota cuando se mueva en la primera y segunda mitades de la trayectoria? ¿Por qué?

Las velocidades medias serán diferentes, ya que durante el movimiento la bola se ve afectada por las fuerzas de la gravedad y el rozamiento, que son capaces de ralentizarla.

Conclusiones: Aprendí a calcular la aceleración de una bola que rueda y los errores de medición del tiempo que la bola se mueve por la rampa.

Esquema de una lección de física en el grado 9

Tema: Laboratorio #1 "Medición de la aceleración de un cuerpo en movimiento uniformemente acelerado".

Profesor de física de KSU "Escuela secundaria No. 13": Ganovicheva M. A.

Educativo aprender a medir la aceleración bajo uniformemente acelerado movimiento rectilíneo; establecer experimentalmente la relación de las trayectorias recorridas por el cuerpo durante el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado para intervalos iguales sucesivos del cuerpo.

Desarrollo: para promover el desarrollo del habla, el pensamiento, las habilidades cognitivas y educativas generales: planificar acciones, cocinar lugar de trabajo, redactar los resultados del trabajo; promover el dominio de los métodos de investigación científica: análisis y síntesis.

Educativo: formar una actitud consciente hacia el trabajo educativo, motivación positiva para el aprendizaje, habilidades de comunicación; contribuir a la educación de la humanidad, la disciplina.

Tipo de lección: Lección de consolidación de conocimientos teóricos.

Forma de realización: Trabajo de investigación.

Plan de estudios:

I. Etapa organizativa.

2. La etapa de actualización de los conocimientos básicos.

3. La etapa de trabajo independiente de los estudiantes.

4. Reflexión.

5. Etapa final.

Apoyo material para cada grupo:formulario de informe; instrucción cortada en frases;

cubeta de metal de laboratorio de 1,4 m de largo, bola de metal con un diámetro de 1,5-2 cm, metrónomo, regla.

Durante las clases:

Momento organizador.

Saludos. Establecimiento de la disciplina de trabajo. Marca ausente. Comunicación de objetivos y plan de clase. Dividir la clase en grupos mediante selección aleatoria.

Porque hoy se trabaja en grupo, cada uno debe tratar de hacer su parte del trabajo lo mejor posible. Comprobemos el d / z. Cada miembro del grupo responde las preguntas después del párrafo 5 a sus compañeros.

Hablemos de la televisión. Para evitar accidentes, los dispositivos en la mesa de demostración deben colocarse de tal manera que durante los experimentos no haya posibilidad de que las partes que vuelan caigan sobre los estudiantes.

Antes de comenzar a hacer el trabajo, comprenda el progreso de su implementación escuchando al maestro.

Para el surgimiento de un diálogo, a los estudiantes se les ofrecen instrucciones para realizar trabajos de laboratorio, cortados en frases. Apéndice 2 Esto requería que los estudiantes no solo reprodujeran el conocimiento previamente adquirido, sino que revelaran la lógica investigación científica.

Se pidió a los estudiantes que discutieran una tarea práctica, describieran formas de resolverla, las implementaran en la práctica y, finalmente, presentaran el resultado que encontraron juntos.

Eso implicó el desarrollo de la capacidad de expresar claramente los propios pensamientos (construir declaraciones completas y claras) y comprender a un compañero (escucharlo, captar no solo el significado inmediato de sus frases, sino también su significado).

Pegue la instrucción, complete las líneas y columnas vacías.

DURANTE EL TRABAJO

1. Sea atento, disciplinado, cuidadoso.

2. No abandonar el lugar de trabajo sin el permiso del maestro.

3. Coloque los dispositivos, materiales, equipos en el lugar de trabajo en orden, no debe haber objetos extraños sobre la mesa. ¡Maneja la bola de metal con cuidado! ¡No apriete demasiado los acoplamientos de trípode!

Si encuentra algún mal funcionamiento en el estado de los dispositivos que usa, notifique al maestro

Los estudiantes realizan trabajos de laboratorio, sacan conclusiones al respecto, completan un formulario de informe Anexo 1. Si los estudiantes dominan la lógica de la investigación científica, pegarán las instrucciones en el orden que se presenta a continuación.

PROCESO DE TRABAJO:

Montar la instalación según el dibujo.

Suelte la bola desde el extremo superior de la rampa

Mida la distancia h - la altura del extremo superior de la rampa y la distancia S recorrida por la pelota.

Calcular el tiempo t del movimiento de la pelota, según el número de tiempos del metrónomo.

Calcular la aceleración de la pelota.

Cambia la pendiente de la rampa, repite el experimento dos veces más.

Introduzca los resultados de las mediciones y los cálculos en la tabla.

№ experiencia

Distancia, S, metro		El número de latidos del metrónomo	Tiempo de viaje t = 0.5n,	Aceleración, a = 2 S / t2, m/s 2

Calcular la aceleración media.

Anota la conclusión: lo que mediste y cuál fue el resultado.

El docente realiza un trabajo individual de consulta y acepta un informe y responde a las preguntas de control del grupo que completó la primera vez. Estos estudiantes luego actúan como maestros y toman informes de los siguientes grupos.

4. Reflexión.

Bueno, nuestra lección llega a su fin. En la atmósfera y el entorno en el que trabajamos hoy, cada uno de ustedes se sintió diferente. Y ahora me gustaría que evaluaran qué tan cómodos se sintieron cada uno de ustedes en esta lección, todos juntos como clase, y si les gustó el trabajo que estábamos haciendo hoy.

5. Etapa final.

Ahora vamos a evaluar juntos su trabajo en la lección de hoy. Se llaman grupos y grados. Cada uno de ustedes estuvo en un grupo durante la lección y la calificación recibida hoy es la misma para cada miembro del grupo. Asigne grupos para la próxima lección. Tienes que realizar un experimento, realizado repetidamente por Galileo para determinar la aceleración de los objetos que caen. Los grupos reciben una tarea proactiva: encontrar información sobre Galileo, asignar roles y planificar el trabajo del grupo.

Anexo 1

Informe de laboratorio #1

Medición de la aceleración de un cuerpo en movimiento uniformemente acelerado

Grupos 9 "__" _________________________________________________________________________________________________

Propósito del trabajo: medir la aceleración de una bola que rueda por una rampa inclinada.

Equipo: metrónomo, ________________________________________________________________________________________________________________

Apéndice 2

PROCESO DE TRABAJO:

Montamos la instalación según el dibujo.

Soltó la pelota desde el extremo superior de la rampa

Medimos la distancia S recorrida por la pelota.

Calculamos el tiempo t del movimiento de la pelota, según el número de tiempos del metrónomo.

Calcular la aceleración de la pelota.

Aumentamos el ángulo de inclinación de la rampa, repetimos el experimento nuevamente.

Los resultados de las mediciones y los cálculos se ingresaron en la tabla.

№ experiencia

Distancia, S, metro	Altura del extremo superior de la canaleta, m	El número de latidos del metrónomo	Tiempo de viaje t = 0.5n,	Aceleración, a = 2 S / t2, m/s 2

Calcular la aceleración media.

Producción:

En física para el grado 9 (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
una tarea №1
al capitulo" TRABAJOS DE LABORATORIO».

Propósito del trabajo: calcular la aceleración con la que la bola rueda por una rampa inclinada. Para hacer esto, mida la longitud del movimiento s de la pelota para tiempo conocido t. Dado que con movimiento uniformemente acelerado sin velocidad inicial

luego, al medir s y t, puedes encontrar la aceleración de la pelota. es igual a:

No se realizan mediciones con absoluta precisión. Siempre se producen con algún error asociado a la imperfección de los instrumentos de medición y otras razones. Pero incluso en presencia de errores, hay varias formas de realizar mediciones confiables. El más simple de ellos es el cálculo de la media aritmética de los resultados de varias mediciones independientes de la misma cantidad, si las condiciones experimentales no cambian. Esto es lo que se propone hacer en el trabajo.

Medios de medición: 1) cinta métrica; 2) metrónomo.

Materiales: 1) canalón; 2) pelota; 3) un trípode con garras y pie; 4) cilindro metálico.

Orden de trabajo

1. Fije el conducto con un trípode en una posición inclinada con un ligero ángulo con respecto a la horizontal (Fig. 175). En el extremo inferior de la canaleta, coloque un cilindro de metal en ella.

2. Lanzando la bola (simultáneamente con el golpe del metrónomo) desde el extremo superior del conducto, cuente el número de golpes del metrónomo antes de que la bola golpee el cilindro. Es conveniente realizar el experimento a 120 pulsaciones de metrónomo por minuto.

3. Cambiando el ángulo de la rampa hacia el horizonte y haciendo pequeños movimientos del cilindro de metal, asegúrese de que entre el momento en que se lanza la bola y el momento en que choca contra el cilindro hay 4 tiempos de metrónomo (3 intervalos entre tiempos). ).

4. Calcular el tiempo del movimiento de la pelota.

5. Usando una cinta métrica, determina la longitud del recorrido s de la pelota. Sin cambiar la inclinación de la tolva (las condiciones del experimento deben permanecer inalteradas), repita el experimento cinco veces, logrando nuevamente la coincidencia del cuarto tiempo del metrónomo con el impacto de la bola en el cilindro metálico (el cilindro puede ser se movió un poco para esto).

6. Según la fórmula

encuentre el módulo de desplazamiento promedio y luego calcule el módulo de aceleración promedio:

7. Ingrese los resultados de las mediciones y cálculos en la tabla:

significar

Cálculos:

Cálculo de errores

La tarea:
Número de tarea 1
Propósito del trabajo: calcular la aceleración con la que la pelota rueda por una rampa inclinada. Para ello, mida la duración del movimiento s de la pelota durante un tiempo conocido t. Dado que con movimiento uniformemente acelerado sin velocidad inicial

luego, al medir s y t, puedes encontrar la aceleración de la pelota. es igual a:

No se realizan mediciones con absoluta precisión. Siempre se producen con algún error asociado a la imperfección de los instrumentos de medición y otras razones. Pero incluso en presencia de errores, hay varias formas de realizar mediciones confiables. El más simple de ellos es el cálculo de la media aritmética de los resultados de varias mediciones independientes de la misma cantidad, si las condiciones experimentales no cambian. Esto es lo que se propone hacer en el trabajo.
Medios de medición: 1) cinta métrica; 2) metrónomo.
Materiales: 1) canalón; 2) pelota; 3) un trípode con garras y pie; 4) cilindro metálico.
Orden de trabajo
1. Fije el conducto con un trípode en una posición inclinada con un ligero ángulo con respecto a la horizontal (Fig. 175). En el extremo inferior de la canaleta, coloque un cilindro de metal en ella.

2. Lanzando la bola (simultáneamente con el golpe del metrónomo) desde el extremo superior del conducto, cuente el número de golpes del metrónomo antes de que la bola golpee el cilindro. Es conveniente realizar el experimento a 120 pulsaciones de metrónomo por minuto.
3. Cambiando el ángulo de la rampa hacia el horizonte y haciendo pequeños movimientos del cilindro de metal, asegúrese de que entre el momento en que se lanza la bola y el momento en que choca contra el cilindro hay 4 tiempos de metrónomo (3 intervalos entre tiempos). ).
4. Calcular el tiempo del movimiento de la pelota.
5. Usando una cinta métrica, determina la longitud del recorrido s de la pelota. Sin cambiar la inclinación de la tolva (las condiciones del experimento deben permanecer inalteradas), repita el experimento cinco veces, logrando nuevamente la coincidencia del cuarto tiempo del metrónomo con el impacto de la bola en el cilindro metálico (el cilindro puede ser se movió un poco para esto).
6. Según la fórmula

encuentre el módulo de desplazamiento promedio y luego calcule el módulo de aceleración promedio:

7. Ingrese los resultados de las mediciones y cálculos en la tabla:

número de experiencia

Número
golpes
bajo tierra
noma

asr, m/s2

Con movimiento rectilíneo uniformemente acelerado sin velocidad inicial

donde S es el camino recorrido por el cuerpo, t es el tiempo de viaje del camino. Medios de medida: cinta métrica (regla), metrónomo (cronómetro).
La configuración del laboratorio y el flujo de trabajo se describen en detalle en el tutorial.

significar

Cálculos:

Cálculo de errores
Precisión del instrumento: Cinta métrica:

Cronógrafo:

Calculemos los errores absolutos:

Calculemos el error relativo:

Error absoluto de medida indirecta:

La aceleración resultante se puede escribir de la siguiente manera:

pero con un error absoluto dado, el último dígito en el valor de asp no importa, entonces lo escribimos así: