Лабораторные работы по физике 10 класс (раздаточный материал)

10 класс

Лабораторная работа №1

Тема: Изучение движения тела по окружности под действием сил тяжести и упругости.

Цель: определение центростремительного ускорения шарика при его равномерном движении по окружности.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, линейка, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, кусочки ластика, лист бумаги с нарисованной окружностью.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Проведите следующие измерения:

• массу шарика, m

• время Δt, за которое маятник совершит N=10 или 20 оборотов по окружности радиусом R=10см,

• высоту маятника (длину нити), h

• силу, оттягивая горизонтально расположенный динамометр на расстояние равное радиусу окружности, F

1. Вычислите период вращения по формуле: Т=

2. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу занесите в таблицу:

Выполните задания и ответьте на вопросы:

1. Пользуясь теоретической частью Л.Р. №1 учебника:

1. Опишите кратко три способа, с помощью которых можно найти центростремительное ускорение.

2. Запишите формулы нахождения ускорения для каждого способа (а₁, а₂, а₃).

3. Вычислите ускорение для каждого способа.

4. Сравнив полученные значения, сделать вывод.

1. Пользуясь, условием задачи:

• записать дано;

• сделать рисунок, изобразив вектора всех силы и ускорения;

• записать второй закон Ньютона в векторной форме для решения задач

10 класс

Лабораторная работа №1

Тема: Изучение движения тела по окружности под действием сил тяжести и упругости.

Цель: определение центростремительного ускорения шарика при его равномерном движении по окружности.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, линейка, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, кусочки ластика, лист бумаги с нарисованной окружностью.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Проведите следующие измерения:

• массу шарика, m

• время Δt, за которое маятник совершит N=10 или 20 оборотов по окружности радиусом R=10см,

• высоту маятника (длину нити), h

• силу, оттягивая горизонтально расположенный динамометр на расстояние равное радиусу окружности, F

1. Вычислите период вращения по формуле: Т=

2. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу занесите в таблицу:

Выполните задания и ответьте на вопросы:

1. Пользуясь теоретической частью Л.Р. №1 учебника:

1. Опишите кратко три способа, с помощью которых можно найти центростремительное ускорение.

2. Запишите формулы нахождения ускорения для каждого способа (а₁, а₂, а₃).

3. Вычислите ускорение для каждого способа.

4. Сравнив полученные значения, сделать вывод.

1. Пользуясь, условием задачи:

• записать дано;

• сделать рисунок, изобразив вектора всех силы и ускорения;

• записать второй закон Ньютона в векторной форме для решения задач

10 класс

Лабораторная работа №2

Тема: Изучение закона сохранения механической энергии.

Цель: измерить потенциальную энергию поднятого над землей тела и деформированной пружины, сравнить два значения потенциальной энергии.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, линейка, динамометр лабораторный с фиксатором, измерительная лента, груз, подвешенный на нити длиной около 25 см.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Соберите установку, изображенную на рисунке.

1. Привяжите груз на нити к крючку динамометра (длина нити 12-15 см). Закрепите динамометр в зажиме штатива на такой высоте, чтобы груз, поднятый до крючка, при падении не доставал до стола.

2. Приподняв груз так, чтобы нить провисала, установите фиксатор на стержне динамометра вблизи ограничительной скобы.

3. Поднимите груз почти до крючка динамометра и измерьте высоту h₁  груза над столом (удобно измерять высоту, на которой находится нижняя грань груза).

4. Отпустите груз без толчка. Падая, груз растянет пружину, и фиксатор переместится по стержню вверх. Затем, растянув рукой пружину так, чтобы фиксатор оказался у ограничительной скобы, измерьте F, x, h₂.

5. Результаты измерений занесите в таблицу.

Выполните задания и ответьте на вопросы

1. Вычислите:

а) вес груза P=mg; 

б) увеличение потенциальной энергии пружины E_пр=Fx/2  

в) уменьшение потенциальной энергии груза E_гр = P(h₁ - h₂).

1. Сравните полученные значения потенциальной энергии и сделайте вывод; укажите, какие превращения энергии происходили при движении груза вниз.

2. Решите задачу:

10 класс

Лабораторная работа №2

Тема: Изучение закона сохранения механической энергии.

Цель: измерить потенциальную энергию поднятого над землей тела и деформированной пружины, сравнить два значения потенциальной энергии.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, линейка, динамометр лабораторный с фиксатором, измерительная лента, груз, подвешенный на нити длиной около 25 см.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Соберите установку, изображенную на рисунке.

1. Привяжите груз на нити к крючку динамометра (длина нити 12-15 см). Закрепите динамометр в зажиме штатива на такой высоте, чтобы груз, поднятый до крючка, при падении не доставал до стола.

2. Приподняв груз так, чтобы нить провисала, установите фиксатор на стержне динамометра вблизи ограничительной скобы.

3. Поднимите груз почти до крючка динамометра и измерьте высоту h₁  груза над столом (удобно измерять высоту, на которой находится нижняя грань груза).

4. Отпустите груз без толчка. Падая, груз растянет пружину, и фиксатор переместится по стержню вверх. Затем, растянув рукой пружину так, чтобы фиксатор оказался у ограничительной скобы, измерьте F, x, h₂.

5. Результаты измерений занесите в таблицу.

Выполните задания и ответьте на вопросы

1. Вычислите:

а) вес груза P=mg; 

б) увеличение потенциальной энергии пружины E_пр=Fx/2  

в) уменьшение потенциальной энергии груза E_гр = P(h₁ - h₂).

1. Сравните полученные значения потенциальной энергии и сделайте вывод; укажите, какие превращения энергии происходили при движении груза вниз.

2. Решите задачу:

10 класс

Лабораторная работа №3.

Тема: Опытная проверка закона Гей-Люссака

Цель: экспериментально проверить справедливость соотношения =

Оборудование: стеклянная трубка, запаянная с одного конца, длиной 600 мм и диаметром 8-10 мм; цилиндрический сосуд высотой 600 мм и диаметром 40-50 мм, наполненный горячей водой; стакан с водой комнатной температуры; пластилин; линейка; термометр.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Поместить стеклянную трубку в цилиндрический сосуд на 3-5 мин открытым концом вверх. В этом случае объем воздуха V₁ – объем стеклянной трубки, а температура T₁ – температура горячей воды. Это первое состояние.

2. Замажьте пластилином открытый конец трубки. И замазанный конец опустите в стакан с водой. Прямо под водой снимите пластилин.

3. По мере охлаждения вода в трубке будет подниматься. Объем воздуха уменьшится до V₂ , а температура T₂ – температура воды в стакане. Это второе состояние.

4. Измерьте длину воздушного столба l₁ и l₂ и температуру T₁ и T₂ в первом и во втором состоянии. Результаты занесите в таблицу.

_о l и _оТ- равно половине цены деления

l= _и l + _о l, аналогично для Т

Найдите и сравните отношения = и сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака.

Выполните задания и ответьте на вопросы:

1. Одинаковое давление воздуха в трубке в обоих состояниях? Сравните его с атмосферным.

2. Какой изопроцесс вы рассмотрели?

3. Почему вместо объема воздуха мы измеряем длину воздушного столба?

4. Заполните таблицу, пользуясь формулами для нахождения погрешности

ε₁ = l/ l_{1 +} l/ l₂ ; ₁ = l₁/l₂ · ε₁

ε₂ = Т/ T₁ + Т/ T₂; ₂ = Т₁/Т₂ · ε₂

1. Как вы думаете для чего необходимо учитывать погрешности измерений и приборов?

10 класс

Лабораторная работа №3.

Тема: Опытная проверка закона Гей-Люссака

Цель: экспериментально проверить справедливость соотношения =

Оборудование: стеклянная трубка, запаянная с одного конца, длиной 600 мм и диаметром 8-10 мм; цилиндрический сосуд высотой 600 мм и диаметром 40-50 мм, наполненный горячей водой; стакан с водой комнатной температуры; пластилин; линейка; термометр.

Ход работы.

Инструктаж проведен (подпись)

1. Поместить стеклянную трубку в цилиндрический сосуд на 3-5 мин открытым концом вверх. В этом случае объем воздуха V₁ – объем стеклянной трубки, а температура T₁ – температура горячей воды. Это первое состояние.

2. Замажьте пластилином открытый конец трубки. И замазанный конец опустите в стакан с водой. Прямо под водой снимите пластилин.

3. По мере охлаждения вода в трубке будет подниматься. Объем воздуха уменьшится до V₂ , а температура T₂ – температура воды в стакане. Это второе состояние.

4. Измерьте длину воздушного столба l₁ и l₂ и температуру T₁ и T₂ в первом и во втором состоянии. Результаты занесите в таблицу.

_о l и _оТ- равно половине цены деления

l= _и l + _о l, аналогично для Т

Найдите и сравните отношения = и сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака.

Выполните задания и ответьте на вопросы:

1. Одинаковое давление воздуха в трубке в обоих состояниях? Сравните его с атмосферным.

2. Какой изопроцесс вы рассмотрели?

3. Почему вместо объема воздуха мы измеряем длину воздушного столба?

4. Заполните таблицу, пользуясь формулами для нахождения погрешности

ε₁ = l/ l_{1 +} l/ l₂ ; ₁ = l₁/l₂ · ε₁

ε₂ = Т/ T₁ + Т/ T₂; ₂ = Т₁/Т₂ · ε₂

1. Как вы думаете для чего необходимо учитывать погрешности измерений и приборов?