Tēma. Laboratorijas darbi№ 1 "Ķermeņa paātrinājuma noteikšana paātrinātas kustības gadījumā"

Nodarbības mērķis: izmērīt bumbiņas paātrinājumu, kas ripo lejup pa slīpu tekni

Nodarbības veids: zināšanu kontrole un novērtēšana

Aprīkojums: metāla tekne, statīvs ar sajūgu un skavu, tērauda cilindrs, mērlente, hronometrs vai pulkstenis ar sekunžu rādītāju

PROGRESS

1. Samontējiet attēlā redzamo instalāciju (teknes augšējam galam jābūt dažus centimetrus augstāk par apakšējo). Novietojiet metāla cilindru rievas apakšējā galā. Kad bumbiņa ripo uz leju un atsitas pret cilindru, trieciena skaņa palīdzēs precīzāk noteikt bumbiņas kustības laiku.

2. Atzīmējiet lodītes sākuma pozīciju uz rievas, kā arī tās beigu pozīciju - metāla cilindra augšējo galu.

3. Izmēriet attālumu starp teknes augšējo un apakšējo atzīmi (bumbiņas noietais ceļš) un ierakstiet mērījumu tabulā.

4. Nofiksējot brīdi, kad sekunžu rādītājs atrodas pie dalījuma, kas ir reizināts ar 10, atlaidiet bumbu, nepiespiežot augšējo atzīmi un izmēra laiku t, pirms bumbiņa atsitas pret cilindru.

Eksperimentu atkārto trīs reizes, mērījumu rezultātus ierakstot tabulā. Katra eksperimenta laikā palaidiet bumbu no vienas un tās pašas sākuma pozīcijas, kā arī pārliecinieties, ka cilindra augšējais gals atrodas atbilstošā sadalījumā.

	l, m	t, s	t kungs, c

5. Aprēķināt un ierakstiet rezultātu tabulā.

6. Aprēķināt paātrinājumu, ar kādu bumbiņa ripoja: Aprēķinu rezultātu ieraksti tabulā.

7. Lai aprēķinātu kļūdu, izmantojiet netiešo mērījumu kļūdas novērtēšanas metodi un atrodiet robežas amax un min, kurās ir patiesā nozīme paātrinājums:

8. Aprēķiniet vidējo vērtību a sir un absolūto mērījumu kļūdu Jā, izmantojot formulas:

9. Aprēķiniet relatīvo mērījumu kļūdu:

10. Aprēķinu rezultātus ierakstiet tabulā:

smax	smin	tmin	tmax	amax	amīns	acep

11. Laboratorijas darbu piezīmju grāmatiņā pierakstiet rezultātu formā a = acp ± ∆ a, formulā aizstājot aprēķināto vērtību skaitliskās vērtības.

12. Pierakstiet slēdzienu piezīmju grāmatiņā laboratorijas darbam: ko mērījāt un kādu rezultātu ieguvāt.

Laboratorijas darbs Nr.2 fizikas 9.klasē (atbildes) - Paātrinājuma noteikšana plkst. vienmērīgi paātrināta kustībaķermenis

5. Atrodiet un apkopojiet vidējās vērtības un .

6. Aprēķiniet un ievadiet tabulā lodītes paātrinājuma vidējo vērtību pēc formulas.

7. Aprēķiniet un ievadiet tabulā vērtību absolūta kļūdaΔl.

8. Aprēķināt absolūtās nejaušās kļūdas maksimālo vērtību laika intervāla t mērīšanā.

9. Noteikt laika intervāla t absolūto sistemātisko kļūdu.

10. Aprēķināt laika intervāla t tiešā mērījuma absolūtās kļūdas vērtību.

11. Aprēķiniet vērtības relatīvā kļūda garuma un laika posma mērīšana.

	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	-	-	-	-	-
Tr	65	1,61	50,19	-	-	-	-

Atbildiet uz drošības jautājumiem

1. Kāds ir kustības modulis noteiktai lodes kustībai? kā tiek virzīts nobīdes vektors?

Apzīmē vektoru, kas savieno divus kustības ceļa punktus, sākuma punktu un beigu punktu. Vektors šajā gadījumā ir noteka.

2. Vai bumbiņas vidējais ātrums būs vienāds, kad tā pārvietojas pa ceļa pirmo un otro pusi? Kāpēc?

Vidējais ātrums būs atšķirīgs, jo kustības laikā uz bumbu ir gravitācijas un berzes spēki, kas spēj to palēnināt.

Secinājumi: uzzināju, kā aprēķināt ripojošas lodes paātrinājumu un kļūdas lodītes kustības laika mērīšanā pa tekni.

Fizikas stundas izklāsts 9. klasē

Tēma: Laboratorijas darbs Nr.1 "Ķermeņa paātrinājuma mērīšana ar vienmērīgi paātrinātu kustību."

Fizikas skolotāja KSU "13.vidusskola": M. A. Ganovičeva

Izglītības iemācīties izmērīt paātrinājumu ar vienmērīgu paātrinājumu taisna kustība; eksperimentāli noteikt ķermeņa šķērsoto ceļu attiecību vienmērīgi paātrinātas taisnas kustības laikā secīgiem vienādiem ķermeņa intervāliem.

Attīstīt: veicināt runas, domāšanas, izziņas un vispārizglītojošo prasmju attīstību: plānot darbības, gatavot ēst darba vieta, sastādīt darba rezultātus; veicināt zinātniskās pētniecības metožu apguvi: analīzes un sintēzes.

Izglītojoši: veidot apzinīgu attieksmi pret izglītības darbu, pozitīvu mācību motivāciju, komunikācijas prasmes; dot ieguldījumu cilvēces, disciplīnas audzināšanā.

Nodarbības veids: Nodarbība teorētisko zināšanu nostiprināšanai.

Īstenošanas forma: Pētnieciskais darbs.

Nodarbības plāns:

I. Organizatoriskais posms.

2. Pamatzināšanu atjaunošanas posms.

3. Studentu patstāvīgā darba posms.

4. Atspulgs.

5. Pēdējais posms.

Materiāls atbalsts katrai grupai:atskaites veidlapa; frāzēs sagriezta instrukcija;

laboratorijas metāla noteka 1,4 m gara, metāla lode 1,5-2 cm diametrā, metronoms, lineāls.

Nodarbību laikā:

Organizācijas brīdis.

Sveicieni. Darba disciplīnas noteikšana. Nav atzīmes. Mērķu un stundu plāna komunikācija. Klases sadalīšana grupās pēc nejaušības principa.

Jo šodien strādājat grupās, katram jācenšas paveikt savu darbu pēc iespējas labāk. Pārbaudīsim d / z. Katrs grupas dalībnieks saviem vienaudžiem atbild uz jautājumiem pēc 5. rindkopas.

Parunāsim par TB. Lai novērstu negadījumus, ierīces uz demonstrācijas galda jānovieto tā, lai eksperimentu laikā nebūtu iespējama lidojošu daļu iekļūšana skolēnos.

Pirms darba uzsākšanas izprotiet progresu, klausoties skolotāju.

Dialoga rašanās nolūkā studentiem tiek piedāvātas frāzēs sagrieztas instrukcijas, kā veikt laboratorijas darbus 2. pielikums. Tas prasīja studentiem ne tikai reproducēt iepriekš iegūtās zināšanas, bet arī atklāt loģiku. zinātniskie pētījumi.

Skolēni tika aicināti pārrunāt kādu praktisku uzdevumu, iezīmēt tā risināšanas veidus, pielietot tos praksē un visbeidzot prezentēt kopīgi atrasto rezultātu.

Tas nozīmēja attīstīt spēju skaidri izteikt savas domas (veidot pilnīgus un skaidrus apgalvojumus) un saprast partneri (klausieties viņā, aptveriet ne tikai viņa frāžu tiešo nozīmi, bet arī to nozīmi).

Līmējiet instrukcijas, aizpildiet tukšās rindas un kolonnas.

DARBA LAIKĀ

1. Esiet uzmanīgs, disciplinēts, uzmanīgs.

2. Neatstāt darba vietu bez skolotāja atļaujas.

3. Darba vietā sakārtot ierīces, materiālus, aprīkojumu, uz galda nedrīkst atrasties svešķermeņi. Rīkojieties ar metāla bumbiņu uzmanīgi! Nepievelciet pārāk cieši statīva savienojumus!

Ja atrodat jebkādus traucējumus izmantoto ierīču stāvoklī, informējiet skolotāju

Studenti veic laboratorijas darbus, izdara par to secinājumus, aizpilda atskaites veidlapu 1.pielikums. Ja skolēni ir iepazinušies ar zinātniskās izpētes loģiku, tad viņi salīmēs norādījumus tālāk norādītajā secībā.

PROGRESS:

Samontējiet instalāciju atbilstoši attēlam

Atlaidiet bumbu no teknes augšējā gala

Izmēra attālumu h - rievas augšējā gala augstumu un attālumu S, ko nobrauc bumbiņa.

Aprēķiniet laiku t, kad bumbiņa kustas, pamatojoties uz metronoma sitienu skaitu.

Aprēķiniet bumbiņas paātrinājumu

Mainiet notekas slīpumu, atkārtojiet eksperimentu vēl divas reizes.

Mērījumu un aprēķinu rezultātus ievadiet tabulā.

№ pieredze

attālums, S, m		Metronoma sitienu skaits	Ceļošanas laiks t = 0,5 n,	Paātrinājums, a = 2 S/t2, m/s 2

Aprēķiniet vidējo paātrinājumu.

Pierakstiet secinājumu: ko jūs mērījāt un kāds bija rezultāts.

Skolotājs veic konsultatīvo individuālo darbu un pieņem referātu un atbildes uz kontroljautājumiem no pirmās grupas, kas to pabeidza. Šie skolēni pēc tam darbojas kā skolotāji un saņem ziņojumus no tālāk norādītajām grupām.

4. Atspulgs.

Nu, mūsu nodarbība tuvojas beigām. Atmosfērā un vidē, kurā šodien strādājām, katrs no jums jutās savādāk. Un tagad es vēlētos, lai jūs novērtētu, cik iekšēji jūs jutāties ērti šajā nodarbībā, katrs kopā kā klase, un vai jums patika mūsu šodien veiktā uzņēmējdarbība.

5. Pēdējais posms.

Tagad novērtēsim kopā jūsu darbu šodienas nodarbībā. Grupas un pakāpes tiek nosauktas. Katrs no jums bija grupā nodarbības laikā un šodien saņemtā atzīme tiek piešķirta katram grupas dalībniekam vienādi. Definēsim grupas nākamajai nodarbībai. Jums ir jāveic eksperiments, ko Galileo veica daudzas reizes, lai noteiktu krītošu objektu paātrinājumu. Grupām tiek dots agrīns uzdevums: atrast informāciju par Galileo, sadalīt lomas un plānot grupas darbu.

1.pielikums

Laboratorijas ziņojums Nr.1

Ķermeņa paātrinājuma mērīšana ar vienmērīgi paātrinātu kustību

9. grupas "__" _______________________________________________________________________________________________________________

Darba mērķis: izmērīt paātrinājumu bumbiņai, kas ripo lejup pa slīpu tekni.

Aprīkojums: metronoms, ________________________________________________________________________________________________________________________

2. pielikums

PROGRESS:

Salikta instalācija atbilstoši attēlam

Atbrīvojiet bumbu no teknes augšējā gala

Mērīja attālumu S, ko nobrauca bumbiņa.

Mēs aprēķinājām bumbiņas kustības laiku t atbilstoši metronoma sitienu skaitam.

Aprēķināja bumbiņas paātrinājumu

Tika palielināts notekas slīpuma leņķis, un eksperiments tika atkārtots vēlreiz.

Mērījumu un aprēķinu rezultāti tika ievadīti tabulā.

№ pieredze

attālums, S, m	Notekas augšējā gala augstums, m	Metronoma sitienu skaits	Ceļošanas laiks t = 0,5 n,	Paātrinājums, a = 2 S/t2, m/s 2

Aprēķināja vidējo paātrinājumu.

Izvade:

Fizika 9. klasei (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
uzdevums №1
uz nodaļu " LABORATORIJAS DARBI».

Darba mērķis: aprēķināt paātrinājumu, ar kādu bumbiņa ripo pa slīpo tekni. Šim nolūkam tiek mērīts bumbiņas kustības garums s zināms laiks t. Tā kā pie vienmērīgi paātrinātas kustības bez sākuma ātruma

tad, izmērot s un t, var atrast bumbiņas paātrinājumu. Tas ir vienāds ar:

Neviens mērījums netiek veikts ar absolūtu precizitāti. Tie vienmēr tiek ražoti ar kādu kļūdu, kas saistīta ar mērinstrumentu nepilnībām un citiem iemesliem. Bet pat kļūdu gadījumā ir vairāki veidi, kā veikt ticamus mērījumus. Vienkāršākais no tiem ir vidējā aritmētiskā aprēķins no vairāku viena un tā paša lieluma neatkarīgu mērījumu rezultātiem, ja eksperimenta nosacījumi nemainās. Tas ir tas, kas tiek piedāvāts darbā darīt.

Mērinstrumenti: 1) mērlente; 2) metronoms.

Materiāli: 1) noteka; 2) bumba; 3) statīvs ar sakabēm un kāju; 4) metāla cilindrs.

Darba kārtība

1. Nostipriniet tekni ar statīvu slīpā stāvoklī nelielā leņķī pret horizontu (175. att.). Ievietojiet metāla cilindru notekas apakšējā galā.

2. Kad bumba skrien (vienlaikus ar metronoma sitienu) no teknes augšējā gala, saskaitiet metronoma sitienu skaitu, līdz bumba atsitas pret cilindru. Eksperimentu ir ērti veikt ar 120 sitieniem minūtē.

3. Mainot teknes slīpuma leņķi pret horizontu un veicot nelielas metāla cilindra kustības, nodrošiniet, lai starp bumbiņas palaišanas brīdi un brīdi, kad tā saduras ar cilindru, ir 4 metronoma sitieni (3 intervāli starp sitieniem). ).

4. Aprēķiniet bumbiņas kustības laiku.

5. Izmantojot mērlenti, nosakiet lodes gājiena garumu s. Nemainot teknes slīpumu (eksperimenta nosacījumiem ir jāpaliek nemainīgiem), atkārtojiet eksperimentu piecas reizes, atkal panākot metronoma ceturtā sitiena sakritību ar lodītes triecienu pret metāla cilindru (cilindru var nedaudz pārcēlies šim nolūkam).

6. Pēc formulas

atrodiet pārvietojuma moduļa vidējo vērtību un pēc tam aprēķiniet paātrinājuma moduļa vidējo vērtību:

7. Mērījumu un aprēķinu rezultātus ievadiet tabulā:

nozīmē

Aprēķini:

Kļūdu aprēķins

Uzdevums:
Problēmas numurs 1
Darba mērķis: aprēķināt paātrinājumu, ar kādu bumbiņa ripo pa slīpo tekni. Lai to izdarītu, izmēra lodītes kustības garumu s zināmam laikam t. Tā kā pie vienmērīgi paātrinātas kustības bez sākuma ātruma

tad, izmērot s un t, var atrast bumbiņas paātrinājumu. Tas ir vienāds ar:

Neviens mērījums netiek veikts ar absolūtu precizitāti. Tie vienmēr tiek ražoti ar kādu kļūdu, kas saistīta ar mērinstrumentu nepilnībām un citiem iemesliem. Bet pat kļūdu gadījumā ir vairāki veidi, kā veikt ticamus mērījumus. Vienkāršākais no tiem ir vidējā aritmētiskā aprēķins no vairāku viena un tā paša lieluma neatkarīgu mērījumu rezultātiem, ja eksperimenta nosacījumi nemainās. Tas ir tas, kas tiek piedāvāts darbā darīt.
Mērinstrumenti: 1) mērlente; 2) metronoms.
Materiāli: 1) noteka; 2) bumba; 3) statīvs ar sakabēm un kāju; 4) metāla cilindrs.
Darba kārtība
1. Nostipriniet tekni ar statīvu slīpā stāvoklī nelielā leņķī pret horizontu (175. att.). Ievietojiet metāla cilindru notekas apakšējā galā.

2. Kad bumba skrien (vienlaikus ar metronoma sitienu) no teknes augšējā gala, saskaitiet metronoma sitienu skaitu, līdz bumba atsitas pret cilindru. Eksperimentu ir ērti veikt ar 120 sitieniem minūtē.
3. Mainot teknes slīpuma leņķi pret horizontu un veicot nelielas metāla cilindra kustības, nodrošiniet, lai starp bumbiņas palaišanas brīdi un brīdi, kad tā saduras ar cilindru, ir 4 metronoma sitieni (3 intervāli starp sitieniem). ).
4. Aprēķiniet bumbiņas kustības laiku.
5. Izmantojot mērlenti, nosakiet lodes gājiena garumu s. Nemainot teknes slīpumu (eksperimenta nosacījumiem ir jāpaliek nemainīgiem), atkārtojiet eksperimentu piecas reizes, atkal panākot metronoma ceturtā sitiena sakritību ar lodītes triecienu pret metāla cilindru (cilindru var nedaudz pārcēlies šim nolūkam).
6. Pēc formulas

atrodiet pārvietojuma moduļa vidējo vērtību un pēc tam aprēķiniet paātrinājuma moduļa vidējo vērtību:

7. Mērījumu un aprēķinu rezultātus ievadiet tabulā:

Pieredzes numurs

Numurs
sitieni
pazemē
noma

arr, m/s2

Ar taisnvirziena vienmērīgi paātrinātu kustību bez sākuma ātruma

kur S ir ķermeņa noietais ceļš, t ir ceļojuma laiks. Mērinstrumenti: mērlente (lineāls), metronoms (hronometrs).
Laboratorijas iestatīšana un darba veikšanas procedūra ir detalizēti aprakstīta apmācībā.

nozīmē

Aprēķini:

Kļūdu aprēķins
Instrumenta precizitāte: Mērlente:

Hronometrs:

Aprēķināsim absolūtās kļūdas:

Aprēķināsim relatīvo kļūdu:

Netiešā mērījuma absolūtā kļūda:

Darba rezultātā atrasto paātrinājumu var uzrakstīt šādi:

bet konkrētai absolūtai kļūdai pēdējam ciparam asp vērtībā nav nozīmes, tāpēc mēs to rakstām šādi: