Фронтальные экспериментальные задания для 7 класса
учебно-методическое пособие по физике (7 класс) по теме

1. ВВЕДЕНИЕ

1. Наблюдение различных тел и определение веществ, из которых они состоят

Приборы и  материалы (рис. 1)

1. цилиндры из латуни, чугуна, алюминия
2. бруски из стали, алюминия, пластмассы, дерева.

Порядок выполнения работы:

1. Назовите имеющиеся на столе физические тела. Чем они отличаются друг от друга? Из каких веществ они изготовлены?
2. Найдите на столе тела, изготовленные из одинаковых веществ.

3.Назовите известные вам вещества. Какие вещества использованы для изготовления ручки, книги?

4. Приведите примеры применения в быту, технике одних и тех
   же веществ для изготовления различных тел.
5. Назовите тела, сделанные из различных веществ. Из каких
   веществ они изготовлены?

2. Измерение размеров бруска

Приборы и материалы (рис. 2): 1) линейка измерительная, 2) брусок деревянный.

Порядок выполнения работы

1. Вычислите цену деления шкалы линейки.
2. Укажите предел этой шкалы.
3. Измерьте линейкой длину, ширину, высоту бруска.

4. Результаты всех измерений запишите в тетрадь.

3. Измерение объема жидкости при помощи мензурки

Приборы и материалы (рис. 3):

1. цилиндр измерительный (мензурка), 2) стакан с водой.

Порядок выполнения
работы

1. Вычислите цену деления шкалы мензурки.
2. Зарисуйте в. тетради часть шкалы мензурки и сделайте запись, поясняющую порядок вычисления цены деления шкалы.
3. Укажите предел этой шкалы.

4.        Измерьте объем воды в стакане при помощи мензурки.

5.        Результат измерения запишите в тетрадь.        

6.        Вылейте воду обратно в стакан.

7.        Налейте в мензурку, например, 20 мл воды. После проверки учителем долейте в нее еще воды, доведя уровень до деления, например, 50 мл. Сколько воды было долито в мензурку?

§ 2. ПЕРВОНАЧАЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ О СТРОЕНИИ ВЕЩЕСТВА

4. Наблюдение изменения объема воздуха при его сжатии

Приборы и материалы (рис. 4): 1) трубка стеклянная, 2) картофель в виде пластины, 3) палочка деревянная.

Поря док выполнения работы

1. Возьмите стеклянную трубку и, вдавливая ее открытыми концами в пластину картофеля, получите плотно закрытый с обеих сторон столбик воздуха в трубке.
2. Возьмите трубку в левую руку, придерживая одну из картофельных пробок пальцем, осторожно надавите палочкой на вторую пробку и переместите ее так, чтобы воздух не выходил из трубки (рис. 5). Как изменился объем воздуха в трубке в результате его сжатия?

5. Наблюдение изменения объема тел при нагревании и охлаждении

Приборы и материалы (рис. 6): 1) пробирка, 2) трубка стеклянная с пробкой и резиновым колечком, 3) стакан с водой, 4) спиртовка, 5) спички, 6) пробиркодержатель.

Порядок выполнения работы

1. Закройте пробирку пробкой с трубкой и опустите открытый конец трубки в стакан с водой. Нагревайте воздух в пробирке на спиртовке, как показано на рисунке 7. Что при этом наблюдаете? Как изменяется объем воздуха при нагревании?
2. Погасите спиртовку. Оставьте трубку в воде. Что при этом наблюдаете? Как изменяется объем воздуха при охлаждении?
3. Налейте воду в пробирку, закройте пробирку пробкой со стеклянной трубкой, отметьте уровень воды в трубке резиновым колечком. Нагревайте воду в пробирке и наблюдайте за ее уровнем в трубке (рис. 8). Как изменяется объем воды при нагревании?
4. Опустите пробирку в стакан с водой и снова наблюдайте за уровнем воды в трубке. Как изменяется объем воды при охлаждении?

6. Наблюдение делимости веществ

Приборы и материалы: 1) кусок мела, 2) пробирки с водой — 3—4 шт„ 3) пробирка с кристалликами перманганата калия, 4) стакан, 5) палочка стеклянная.

Порядок выполнения работы

1.        Проведите пальцем по кусочку мела. Что осталось на пальце?

2.        Опустите кристаллик марганцовки в одну из пробирок с водой. Помешивая палочкой, наблюдайте изменение цвета воды.

3.        Перелейте небольшую часть раствора в пробирку с чистой водой. Что вы наблюдаете?

4.Повторите опыт по пункту 3. Какие выводы можно сделать из этих опытов о делимости вещества и размерах частиц, составляющих вещество?

               7. Наблюдение явления диффузии

Приборы и материалы(рис. 10): 1) пробирка с ватой, смоченной спиртом, 2) пробирка с кристалликами перманганата калия, 3) пробирка с водой, 4) стакан, 5) лист бумаги.

Порядок выполнения
работы

1. Откройте на короткое время пробирку с ватой, смоченной спиртом. Что вы почувствовали? Как можно объяснить распространение запаха спирта с точки зрения молекулярного строения вещества?

2.        Смочите часть листа бумаги водой, положите на увлажненное место кристаллик марганцовки. Что вы наблюдаете вокруг него?

3.        Ответьте на вопросы:

1) Где быстрее происходит диффузия: в жидкостях или газах?
2) О чем свидетельствует явление диффузии?

8. Наблюдение взаимодействия молекул различных веществ

Приборы и. материалы(рис. 11): 1) куски пластилина— 2 шт., 2) куски парафина (стеарина, сургуча) — 2 шт.; 3) спиртовка, 4) спички, 5) кусок резины (ластик).

Порядок выполнения работы

1.Прижмите друг к другу два куска пластилина. Соединились ли куски?

2.Приведите в соприкосновение два куска парафина (сургуча).

Соединились ли куски?

3. Нагрейте куски парафина (сургуча) на спиртовке до размягчения и снова приведите их в соприкосновение. Что теперь наблюдаете?
4. Сожмите пальцами кусок резины и отпустите. Почему резина восстанавливает первоначальную форму после прекращения сжатия?
5. Сделайте выводы из проделанных опытов.

§ 3. ДВИЖЕНИЕ И СИЛЫ

9. Наблюдение относительности покоя

Приборы и  материалы  (рис. 12): 1) брусок деревянный, 2) лист бумаги

Порядок выполнения работы

1. Положите деревянный брусок на лист бумаги. Медленно по-
   тяните за край листа (см. рис. 12) и наблюдайте за состоянием

бруска и листа бумаги.

221950384. Ответьте на вопросы:

1) В каком состоянии относительно стола находился лист бумаги и брусок?

2. В каком состоянии относительно листа бумаги находился брусок?
3. По каким признакам вы определили эти состояния?
4. Можно ли сказать, что стол двигался относительно бруска или листа бумаги?

3. Положите брусок на лист бумаги и резко потяните за край листа.
4. Ответьте на вопросы:

1. В каком состоянии относительно стола находился лист бумаги?
2. В каком состоянии относительно бумаги находился стол?
3. В каком состоянии относительно стола находился брусок?

221950432. Можно ли сказать, что брусок двигался относительно листа бумаги?        

5.        Какой общий вывод можно сделать из проделанных опытов?

10. Наблюдение взаимодействия тел        

Приборы и материалы (рис. 13): 1) бруски алюминиевые — 2 шт.
и стальной, 2) пинцет, 3) нить с петлей на конце.

Порядок выполнения работы

1.        Расположите на столе рядом два алюминиевых бруска. Сожми-
те ножки пинцета, наденьте на них нитяную петлю и поместите
сжатый пинцет между брусками, как показано на рисунке 13. При-
держивая пинцет рукой, сдерните с него петлю.

2.        Ответьте на вопросы:

1. Почему бруски пришли в движение?
2. Одинаковые ли скорости приобрели бруски после взаимодействия?
3. Одинаковые ли массы брусков?

3. Повторите опыт, взяв алюминиевый и стальной бруски.
4. Ответьте на вопросы:

1. Какой из брусков приобрел большую скорость после взаимодействия?
2. Одинаковые ли массы брусков?
3. У какого бруска масса больше?

11. Измерение плотности жидкости

Приборы и материалы (рис. 14): 1) весы учебные, 2) гири, 3) цилиндр измерительный (мензурка), 4) стакан с водой.

Порядок выполнения работы

1.        Запишите:

1) цену деления шкалы мензурки;
 2) верхний предел шкалы мензурки.

2.        Измерьте массу стакана с водой при помощи весов.

3.        Перелейте воду из стакана в мензурку и измерьте массу пустого стакана.

4. Вычислите массу воды в мензурке.
5. Измерьте объем воды в мензурке.
6. Вычислите плотность воды.
7. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

12. Вычисление массы тела по его плотности и объему

Приборы и материалы(рис. 15): 1) весы учебные,

2) гири, 3) цилиндр измерительный (мензурка) с водой,

4. тело неправильной   формы на нити, 5)таблица плотностей.

Порядок выполнения работы

1. Запишите вещество, из которого состоит тело неправильной формы.
2. Найдите в таблице значение плотности этого вещества.
3. Измерьте объем тела при помощи мензурки.

4.        Вычислите массу тела.

5. Проверьте результат вычисления массы тела при помощи весов.
6. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

13. Вычисление объема тела по его плотности и массе

Приборы и материалы (рис. 15); 1) весы учебные, 2) гири, 3) цилиндр измерительный (мензурка) с водой, 4) тело неправильной формы на нити, 5) таблица плотностей.

По рядок выполнения работы

1. Запишите вещество, из которого состоит тело неправильной формы.

2. Найдите в таблице значение плотности этого вещества.
3. Измерьте массу тела при помощи весов.
4. Вычислите объем тела.
5. Проверьте результат вычисления объема тела при помощи мензурки.
6. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

14. Наблюдение действия силы тяжести

Приборы и материалы (рис. 16): шарик с нитью.

Порядок выполнения работы

1. Поднимите шарик за нить и успокойте его колебания (см. рис.16). Почему шарик натягивает нить? По какому направлению натягивается нить?
2. Отпустите нить и наблюдайте за падением шарика. По какому

направлению падает шарик?

15. Наблюдение возникновения силы упругости при деформации тела

Приборы и м а т е р и а л ы (рис. 17): I) лист картона, 2) мешочек с песком.

Порядок выполнения работы
1. Положите лист картона на две книги, как показано на рисунке17,а.

2.На середину листа картона положите мешочек с песком. Обратите внимание на изменение формы картона и мешочка с песком (рис.17, б).

3.Ответьте на вопросы:

1. Что произошло в результате взаимодействия мешочка с картоном?
2. Какие силы возникли в картоне и мешочке с песком в
   результате их взаимодействия?
3. К какому телу приложена сила упругости картона и сила упругости мешочка с песком?

16. Обнаружение веса тела

Приборы и материалы (рис.18): 1) лист картона, 2) мешочек с песком,
3) шнур резиновый, 4) груз с двумя крючками.

Порядок выполнения работы

1.Положите мешочек с песком на середину листа картона. Поднимите лист картона с мешочком двумя руками за края. Обратите внимание на изменение формы картона и мешочка

с песком (рис. 18)

2.Ответьте на вопросы:

1) Почему лист картона изменил свою форму?

2. К какому телу приложен вес мешочка с песком?
3. Как направлен вес мешочка с песком?

17. Знакомство с устройством динамометра. Измерение сил динамометром

Приборы и материалы (рис.19):1)динамометр, 2) брусок деревянный, 3) грузы с двумя крючками.        

Порядок выполнения р а б о т ы

1.        Ознакомьтесь  с   устройством учебного динамометра.

2.        Ответьте на вопросы:

1. Из каких основных частей состоит динамометр?
2. Чему равна цена деления шкалы динамометра?

3)Чему равен верхний предел, шкалы

4)Где должен находиться указатель пружины ненагруженного динамометра?

5) Как нужно располагать динамометр при измерении силы?
6) Как следует смотреть на шкалу динамометра при измерении силы?

3.        Измерьте силу, необходимую для равномерного перемещения по столу бруска с грузами.

4.        Измерьте силу тяжести, действующую на брусок,
5. Запишите в тетрадь результаты измерения сил.

18. Изучение зависимости результата действия силы на тело от ее значения,

точки приложения и направления

Приборы и материалы (рис. 20): брусок деревянный с нитью.
Порядок выполнения работы

1. Положите брусок на стол наибольшей гранью и толкните его пальцем сначала слабо, затем сильнее. В каком случае брусок передвинулся на большее расстояние? Зависит ли результат действия силы на брусок от ее значения?
2. Положите брусок на стол наименьшей гранью и попытайтесь переместить его, приложив силу сначала к нижней, затем к верхней части бруска (рис. 20, а, б). Как ведет себя брусок в первом и втором случаях? Зависит ли результат действия силы на брусок от точки ее приложения?
3. Положите брусок на стол наибольшей гранью и потяните за нить сначала вдоль бруска, затем поперек бруска и, наконец, вверх (рис. 20, в, г, д). Как ведет себя брусок в каждом случае? Зависит ли результат действия силы на брусок от ее направления?

221950480. Какими признаками характеризуется сила?
221950481. Изобразите графически:

а)        силу тяжести, действующую на шарик (см. задание 14);

б)        силы упругости картона и мешочка с песком (см. задание 15);

в)        вес мешочка и груза, висящего на резиновом шнуре (см. задание 16).

Примечание, Значение сил в каждом случае надо выбрать самостоятельно.

19. Вычисление силы по равнодействующей и второй силе

Приборы и материалы (рис. 21): 1) динамометр, 2) груз с двумя крючками.

Порядок выполнения работы

1. Вычислите цену деления шкалы динамометра.
2. Возьмите динамометр в руку, подвесьте к его крючку груз и

запишите показание динамометра (рис. 21, а).

3. Надавите слегка на крючок динамометра пальцем и снова запишите

показание динамометра (рис. 21, б). Вычислите силу, с которой рука

действовала на крючок динамометра вниз.

4. Потяните слегка крючок динамометра рукой вверх и снова

запишите показание динамометра (рис. 21, в). Вычислите силу, с которой рука

рука действовала на крючок динамометра вверх.

5. Потяните крючок динамометра рукой вверх так, чтобы стрелка

динамометра установилась на нуле шкалы. Вычислите силу, с

которой рука действовала в этом случае на крючок динамометра.

6.        Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

  20. Сравнение сил трения покоя, скольжения, качения и веса тела

Приборы я материалы (рис. 22): 1) динамометр, 2) брусок деревянный, 3) грузы с двумя крючками — 2 шт., 4) карандаши круглые — 2 шт.

Порядок выполнения работы

1. Вычислите цену деления шкалы динамометра.
2. Измерьте вес бруска с двумя грузами при помощи динамометра (рис. 22, а). Результат измерения веса запишите в тетрадь.
3. Измерьте максимальную силу трения покоя бруска по столу. Для этого положите брусок на стол, а на брусок,— два груза; к бруску прицепите динамометр и приведите брусок с грузами в движение (рис. 22, б). Запишите показание динамометра, соответствующее началу движения бруска.
4. Измерьте силу трения скольжения бруска с грузами по столу. Для этого перемещайте брусок с грузами равномерно по столу при помощи динамометра. Результат измерения силы запишите в тетрадь.

5. Измерьте силу трения качения бруска по столу. Для этого положите брусок с двумя грузами на два круглых карандаша и перемещайте равномерно брусок по столу при помощи динамометра (рис. 22, в). Результат измерения силы запишите в тетрадь.

6. Ответьте на вопрос: какая сила больше:
а) вес тела или максимальная сила трения покоя?

б)        максимальная сила трения покоя или сила трения скольжения?

в)        сила трения скольжения или сила трения качения?

21.. Изучение зависимости силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей

Приборы и материалы (рис. 23): 1) динамометр, 2) трибометр, 3) грузы с двумя крючками - 2 шт., 4) лист бумаги, 5) лист наждачной бумаги.

Порядок выполнения

работы

1. Подготовьте в тетради таблицу для

записи результатов измерений:

2. Вычислите цену деления шкалы динамометра.

     3. Измерьте силу трения скольжения бруска с двумя грузами:

а)        по поверхности линейки трибометра (рис. 23, а);

б)        по гладкой бумаге (рис. 23, б);

в)        по наждачной бумаге (рис. 23, в).

     4.        Результаты измерений запишите в таблицу.

5. Ответьте на вопросы:

1) Зависит ли сила трения скольжения:
а) от рода трущихся поверхностей?
б) от шероховатости трущихся поверхностей?
2) Какими способами можно увеличить и уменьшить силу трения скольжения?

22. Изучение зависимости силы трения скольжения от силы давления и независимости от площади трущихся поверхностей

Приборы и материалы (рис. 24): 1) динамометр, 2) трибометр,3) грузы с двумя крючками —2 шт        

Порядок  выполнения  работы

1. Вычислите цену деления шкалы динамометра,
2. Положите на линейку трибометра брусок большой гранью,
а на него — груз и измерьте силу трения скольжения бруска по линейке (рис. 24, а)        

3.Положите на брусок второй груз и снова измерьте силу трения скольжения бруска по линейке (рис. 24, б).

4.Положите на линейку брусок меньшей гранью, поставьте на него опять два груза и снова измерьте силу трения скольжения бруска по линейке (рис. 24, в).

5. Ответьте на вопрос: зависит ли сила трения скольжения:

а)от силы давления, и если зависит, то как?

 б) от площади трущихся  поверхностей при постоянной силе давления?        

23. Наблюдение явления смачивания и несмачивания

Приборы и материалы (рис. 25): 1) пластинка стеклянная, одна сторона которой покрыта слоем парафина, 2) пипетка, 3) стакан с водой, 4) бумага промокательная.

Порядок выполнения
работы

1.        Опустите стеклянную пластинку в стакан с водой, а затем
выньте и рассмотрите ее поверхности. Какая сторона пластинки смочилась водой?

2. Осушите пластинку промокательной бумагой. Накапайте пипеткой несколько капель воды сначала на одну сторону пластинки, затем на другую и рассмотрите форму капель.

Какую форму имеет капля воды на смачивающейся и несмачивающейся поверхностях пластинки?

3. Капните две-три капли воды на ладонь, бумагу и рассмотрите форму капель. Смачивает ли вода ладонь, бумагу?

24. Вычисление давления твердого тела на опору

Приборы и материалы (рис. 26): 1) динамометр, 2) линейка измерительная, 3) брусок деревянный.

Порядок выполнения работы
1. Измерьте силу давления бруска на стол (вес бруска).
2. Измерьте длину, ширину и высоту бруска.
3. Используя полученные данные, вычислите площади

наименьшей и наибольшей граней бруска.

4. Рассчитайте давление, которое производит брусок на стол наи-
меньшей и наибольшей гранями.

5.  Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
6. На основе полученных результатов сформулируйте вывод.

25. Наблюдение за изменением давления газа при изменении его объем

Приборы и материалы(рис. 27): трубка стеклянная с поршнем,
один конец которой затянут резиновой пленкой.

Порядок выполнения
работы

1. Вдвигайте поршень в трубку и наблюдайте за изменением формы резиновой пленки. Как изменяется давление воздуха при его сжатии?

2.Выдвигайте поршень из трубки и снова наблюдайте за изменением формы резиновой пленки. Как изменяется давление воздуха при его расширении?

§ 4. ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ

26. Наблюдение передачи давления твердыми телами, жидкостями и газами

П р и б ор ы и материалы (рис, 28): 1) трубка стеклянная с поршнем тонкостенным резиновым баллончиком на конце, 2) стакан с водой.

Порядок выполнения работы
1. Вставьте осторожно в стеклянную трубку ручку поршня так,
чтобы пленка, прикрепленная к другому концу трубки, немного
стянулась (рис. 29). Нажмите слегка на поршень. В каком на-
правлении передает давление твердое тело?

2 Вставьте в трубку поршень, как показано на рисунке 30, и, постепенно увеличивая давление на воздух в трубке, наблюдайте за изменением формы и размеров пленки. Как передает давление воздух?

3. Заполните трубку водой, вставьте снова в трубку поршень и повторите предыдущий опыт. Как передает давление вода?
4. Одинаково ли передают давление, твердые тела, жидкости и газы?        

27. Изучение зависимости давления жидкости на дно и стенки сосуда

от высоты столба и плотности жидкости

Приборы и материалы (рис. 31): 1) индикатор давления с резиновыми колечками, 2) трубка резиновая, 3) стакан с водой, 4) стакан с раствором соли.

Порядок выполнения работы

 1. Ознакомьтесь с устройством и действием индикатора давления. Для этого .выньте его из стакана, расположите вертикально и на нижний  конец  наденьте  резиновую трубку. Закройте пальцем нижний конец резиновой трубки и убедитесь в том, что с увеличением
давления, оказываемого на трубку пальцами, разница в уровнях жид-
кости в коленах индикатора также увеличивается.

2. Снимите резиновую трубку с индикатора. Погружая постепенно индикатор в стакан с водой, наблюдайте за изменением уровней жидкости в его колен ах (см. рис. 31).
   Как зависит давление в воде от глубины погружения?
3. Опустите нижний конец индикатора на дно стакана и отметьте уровень жидкости в его
   коленах при помощи резиновых колечек.

4. Убедившись предварительно, что высоты столбов воды и раствора соли в стаканах одинаковы, перенесите индикатор давления в стакан с раствором соли и снова
   опустите его нижний конец на дно. Заметьте положение уровней жидкости в коленах индикатора. Где давление жидкости на дно больше: в воде или в растворе соли?

5. От чего зависит давление жидкости на дно и стенки сосуда

28. Вычисление давления и сипы давления жидкости на дно и стенки сосуда

Приборы и материалы (рис. 32): 1) линейка, 2) стакан с раствором соли

Порядок  выполнения  работы

1. Определите цену деления шкалы линейки.
2. Вычислите давление и силу давления жидкости на дно стакана.
(площадь  дна и плотность жидкости указаны на стакане.)

3. Вычислите давление жидкости на стенку стакана на высоте 5 см от дна.

4. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

29. Наблюдение равновесия однородной жидкости в сообщающихся сосудах

Приборы и материалы (рис. 33): 1) модель сообщающихся сосудов, 2) стакан, 3) зажим пружинный.

Порядок  выполнения работы
1. Ознакомьтесь с моделью сообщающихся сосудов (рис. 33, а).
2. Возьмите модель в руку, ослабьте зажим на резиновой трубке и наблюдайте за изменением уровней воды в стеклянных трубках
З. Измените положение одной из трубок (наклоните, поднимите, опустите) и наблюдайте за уровнем воды в трубках (рис. 33, в).
4. Как устанавливается однородная жидкость в сообщающихся сосудах?

30. Наблюдение действия атмосферного давления

Приборы и материалы. (рис. 34): 1) трубка стеклянная с поршнем, 2) пипетка, 3) стакан с подкрашенной водой.

Порядок выполнения
работы

1. Опустите стеклянную трубку в стакан с водой. Верхний

конец трубки плотно закройте пальцем и выньте ее изводы (рис. 34, а).Почему вода не выливается из трубки?

Откройте верхний конец трубки. Почему теперь вода выливается из трубки?

2.Вставьте в стеклянную трубку  поршень, опустите трубку в стакан с водой и потяните поршень вверх 9рис. 34,б). Почему вода поднимается за поршнем?

3. Наберите воды в пипетку. Вылейте воду из пипетки в стакан. Последовательно анализируя свои действия, объясните явления, которые их сопровождали.

31. Вычисление силы атмосферного давления

Приборы    и    матер и алы(рис. 35): 1) присоска резиновая, 2) стакан с водой.

Порядок выполнения работы

1.        Прижмите резиновую присоску к гладкой поверхности стола, а затем оторвите ее от стола.

2.Смочите присоску водой и снова повторите опыт. Почему мокрую присоску труднее оторвать от поверхности стола, чем сухую?

3.        Вычислите силу, необходимую для отрыва присоски от поверхности стола. Площадь присоски равна 7 см2

4.        Результат вычисления запишите в тетрадь.

32. Наблюдение зависимости архимедовой силы от объема погруженной части тела в жидкость, плотности жидкости и независимости от глубины погружения, плотности и веса тела
    

Приборы и материалы (рис. 36) 1)динамометр, 2) цилиндры металлические, 3) стакан с водой, 4) стакан с раствором соли

Порядок выполнения работы

1. Подвесьте чугунный цилиндр к крючку динамометра и, медленно опуская цилиндр в стакан с водой, наблюдайте за показаниями динамометра. Зависит ли архимедова сила от объема погруженной части цилиндра?

2. Вычислите архимедову силу, действующую  на чугунный цилиндр при полном погружении его в воду. Результат запишите в тетрадь.
,    3. Перенесите чугунный цилиндр в стакан с раствором соли и снова
измерьте архимедову силу при полном погружении цилиндра в раствор. Зависит ли архимедова сила от плотности жидкости?
 4. Перенесите снова чугунный цилиндр в стакан  с водой.   Изменяя глубину погружения чугунного цилиндра, наблюдайте  за показаниями динамометра. Зависит ли архимедова сила от глубины   погружения цилиндра в воду?
5. Повторите опыт (пункт 2) с алюминиевым и латунным цилиндрами того же объема. Числовое значение архимедовой   силы, действующей на каждый цилиндр,  запишите в тетрадь.  Зависит ли архимедова сила от плотности вещества, из которого сделано тело? Зависит ли архимедова сила от веса тела?

 33. Сравнение     архимедовой        силы    с    весом    жидкости, вытесненной телом

Приборы и  материалы (рис.37): 1) динамометр, 2) цилиндр измерительный (мензурка) с водой, 3) цилиндр металлический, 4) нить,

Порядок выполнения работы

1. Измерьте вес металлического цилиндра в воздухе при помощи динамометра.
2. Измерьте вес металлического цилиндра в воде. Для этого подвесьте его на нити к крючку динамометра и погрузите в мензурку с водой (см. рис. 37),

3.        Вычислите объем воды, вытесненной цилиндром.

4. Рассчитайте архимедову силу, действующую на металлически цилиндр.
5. Вычислите вес воды, вытесненной металлическим цилиндром, и сравните его с архимедовой силой. Какой вывод можно сделать из этого сравнения?

34. Наблюдение плавания тел в зависимости от плотности вещества, из которого состоит тело, и плотности жидкости

Приборы и материалы (рис. 38): 1) набор тел (деревянный брусок, алюминиевый цилиндр, кусок   картофеля), 2)стакан с водой, 3) стакан с концентрированным раствором соли.

Порядок  выполнения
работы

1. Подготовьте в тетради таблицу

2. Опустите в воду деревянный брусок, алюминиевый цилиндр и кусок   картофеля. Какие из этих тел в воде плавают? Какие тонут?

3. Перенесите тела в концентрированный раствор соли. Какие из этих тел в растворе плавают? Какие тонут? Результаты наблюдений запишите в таблицу.

4. Ответьте на вопрос: при каком условии сплошное тело:

а) в данной жидкости плавает?

б) в данной жидкости тонет?

§ 5. РАБОТА И МОЩНОСТЬ. ЭНЕРГИЯ

35.  Измерение работы при перемещении тела

Приборы и    материалы(рис. 39): 1)динамометр, 2) лента измерительная; 3) трибометр.

Порядок  выполнения
работы

1. Измерьте силу тяжести, действующую на брусок, при помощи динамометра.

2. Поднимите брусок на высоту линейки трибометра (см. рис.39).
3. Измерьте   высоту   подъема бруска

4. Вычислите работу, совершенную при подъеме бруска.
5. Положите брусок на конец трибометра и равномерно переместите  его на расстояние, равное длине линейки  (рис. 40). Запишите показание    динамометра.

6. Вычислите   работу,  совершенную при перемещении бруска по линейке трибометра.
7. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
8. Ответьте на вопросы:
1) Как называются силы сопротивления, возникающие при подъеме и перемещении бруска по линейке трибометра?

2) В каком случае совершается большая работа: при подъеме или перемещении бруска по линейке на одно и то же расстояние?

36. Измерение мощности при подъеме тела

П р и б о р ы и м а т е р и а л ы" (рис. 41): 1) динамометр, 2) лента измерительная, 3) часы, 4) трибометр,

Порядок выполнения работы

1. Измерьте вес бруска при помощи динамометра.
2. Поднимите брусок на высоту линейки трибометра (см. рис. 39)
3. Измерьте высоту и время подъема бруска.
4. Вычислите работу, совершенную при подъеме бруска.

       5.Вычислите мощность, которую вы развивали при подъеме бруска.

      6.Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.

37. Проверка равенства работ на рычаге

Приборы и материалы (рис, 42): 1) рычаг-линейка, 2) набор грузов,
3) линейка измерительная, 4) штатив.

Порядок выполнения работы

1. Подвесьте рычаг на оси, закрепленной в муфте штатива. Вращая гайки на концах рычага, установите его в горизонтальное положение.
2. Подвесьте к левой части рычага, например, три груза, а к правой — один груз. Перемещая грузы, добейтесь равновесия рычага.
3. Отклоните рычаг на некоторый угол в вертикальной плоскости и измерьте  пути, пройденные точками приложения сил тяжести.
4. Вычислите работы, совершенные обеими силами тяжести, и сравните их числовые значения.
   5. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
   6. Ответьте на вопросы:

1. Во сколько раз выигрывают в силе, применяя рычаг?

      2) Во сколько раз проигрывают в пути, применяя рычаг?

      3) Можно ли при помощи рычага получить выигрыш в работе?

38. Измерение веса тела при помощи рычага

 Приборы    и    материалы: 1)  рычаг-линейка, 2) линейка измерительная, 3) динамометр, 4) груз с двумя крючками, 5) цилиндр металлический, 6) штатив

Порядок выполнения работы

1. Подвесьте рычаг на оси, закрепленной в муфте штатива. Вращая гайки на концах рычага, установите его в горизонтальное положение.
2. Подвесьте к левой части рычага металлический цилиндр, а к правой—груз, предварительно измерив динамометром его вес. Опытным путем добейтесь равновесия рычага с грузом.

3.        Измерьте плечи сил, действующих на рычаг.

4. Используя правило равновесия рычага, вычислите вес металлического цилиндра.
5. Измерьте вес металлического цилиндра при помощи динамометра и полученный результат сравните с расчетным.

6. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
7. Ответьте на вопросы: изменится ли результат опыта, если:

а)        рычаг уравновесить при другой длине плеч сил, действующих на него?

б)        цилиндр подвесить к правой части рычага, а уравновешивающий груз— к левой?

39. Вычисление выигрыша в силе инструментов, в которых применен рычаг

Приборы и. материалы (рис. 45): I) ножницы, 2) кусачки, 3) плоскогубцы, 4) линейка измерительная.

Порядок выполнения работы

1. Ознакомьтесь с устройством предложенного вам инструмента, в
   котором применен рычаг: найдите ось вращения, точки приложения сил.
2. Измерьте плечи сил.
3. Вычислите примерно, в каких пределах может изменяться выигрыш в силе при пользовании данным инструментом.

4. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
5. Ответьте на вопросы;        .

1) Как нужно располагать разрезаемый материал в ножницах; чтобы получить наибольший выигрыш в силе?

2) Как нужно держать кусачки в руке, чтобы получить наибольший выигрыш в силе?

    40. Наблюдение равновесия сил и равенства работ на неподвижном блоке

При б оры и материалы (рис. 46): 1) блок, 2) динамометр, 3) лента, 4) грузы с двумя крючками — 3 шт., 5) штатив, 6) нить с петлями на концах

Порядок выполнения работы

1.  Соберите установку с неподвижным блоком, как показано на
рис.46. Подвесьте обойму блока к лапке штатива, через блок
перебросьте нить. К одному концу нити подвесьте два или три груза,
предварительно определив их вес, а к другому прицепите динамометр. Возьмите динамометр в руку и натяните нить так, чтобы грузы повисли на нити.

2. Запишите вес грузов и показание динамометра. Сравните числовые значения этих сил. Дает ли выигрыш в силе неподвижный блок?

3. Измените угол наклона нити соединенной, с динамометром. и наблюдайте за показанием динамометра. Изменяется ли числовое значение силы, удерживающей груз на неподвижном блоке, при изменении   направления  ее действия?

4. Поднимите грузы на некоторую высоту и измерьте пути, которые при этом прошли грузы и динамометр.

5. Вычислите работу действующей силы и работу силы сопротивления. Сравните числовые значения этих работ.

6. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
7. Ответьте на вопросы:

1. Можно ли при помощи неподвижного блока получить выигрыш в работе?        ,
2. Можно ли неподвижный блок рассматривать как равноплечий рычаг?
3. Чему равны плечи сил, действующих на неподвижный блок?

41. Наблюдение равновесия сил и равенства работ на подвижном блоке

Приборы    и    материалы(рис. 47): 1) блок, 2) динамометр, 3) лента измерительная, 4) грузы с двумя крючками — 3 шт., 5) штатив, 6) нить с петлей на конце.

Порядок выполнения
работы

1. Соберите установку с подвижным блоком, как показано на
   рисунке 47. Перебросьте через блок нить, один конец ее' привяжите к
   лапке штатива, а другой— к крючку динамометра. К обойме блока
   подвесьте два или три груза, предварительно определив их вес. Возьмите динамометр в руку, расположите его вертикально и натяните нить так, чтобы блок с грузами повис
   на нитях.
2. Запишите вес грузов и силу натяжения нити, которую показывает динамометр. Сравните числовые значения этих сил. Дает ли
   выигрыш в силе подвижный блок? Какой?
3. Поднимите грузы на некоторую высоту при помощи динамометра и измерьте пути, которые при этом прошли грузы и динамометр.
   Во сколько раз проигрывают в пути, применяя подвижный блок?

     4. Вычислите работу действующей силы и работу силы сопротивления. Сравните числовые значения этих работ.

5. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
6. Ответьте на вопросы:

1. Можно ли при помощи подвижного блока получить выигрыш в работе?
2.  Можно ли подвижный блок рассматривать как рычаг?
3. Чему равны плечи сил, действующих на подвижный блок?

42.  Наблюдение равновесия сил и равенства работ на наклонной плоскости

Приборы и материалы: 1) динамометр, 2) лента измерительная; 3) линейка и каток от трибометра; 4) штатив.

Порядок выполнения  работы

1) Установите доску трибометра наклонно при помощи штатива,
как показано на рисунке 48.
2) Измерьте высоту наклонной плоскости.

3) Измерьте вес катка при помощи динамометра.

4) Поднимите каток на высоту, наклонной плоскости и вычислите
совершенную при этом работу.
5) Положите каток на наклонную плоскость и равномерно катите его вверх при помощи динамометра. Измерьте силу тяги. Дает ли выигрыш в силе наклонная плоскость? Какой?

6) Измерьте длину наклонной плоскости.

7) Вычислите работу при подъеме катка по наклонной плоскости и сравните ее с работой при подъеме катка  по вертикали на высоту наклонной плоскости.

8) Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь.
9) Ответьте на вопросы:

1. Во сколько раз проигрывают в пути, применяя  наклонную плоскость?

2. Можно ли при помощи наклонной плоскости получить выигрыш в работе?

43. Вычисление потенциальной энергии поднятого тела

Приборы и материалы (рис. 49): 1) динамометр, 2) лента измерительная; 3) брусок.

 Порядок выполнения работы
1.  Вычислите потенциальную энергию лежащего на столе бруска относительно пола.

2. Поднимите равномерно брусок при помощи динамометра на высоту 20 см над столом и вычислите его потенциальную энергию относительно пола и стола.
3. Вычислите изменение, потенциальной энергии бруска при его подъеме на высоту 20 см.

4. Результаты измерений и вычислений запишите в тетрадь
5. Ответьте на вопросы:

1) От чего зависит потенциальная энергия поднятого над землей тела?

      2) Чему равно изменение энергии поднятого тела?

44. Наблюдение зависимости кинетической энергии   тела от его скорости и массы

Приборы и материалы (рис. 50): 1) шары разной массы - 2 шт.; 2) желоб,

3) брусок, 4) лента измерительная, 5) штатив.

Порядок выполнения работы

1. Укрепите желоб в наклонном положении при помощи штатива, как показано на рисунке 50. К нижнему концу желоба приставьте деревянный брусок.        

2. Положите на середину желоба шарик меньшей массы и, отпустив  его, наблюдайте, как шарик, скатившись с желоба и ударившись о деревянный брусок, передвинет последний на некоторое расстояние, совершая работу по преодолению силы трения.
3. Измерьте расстояние, на которое переместился брусок.

4. Повторите опыт, пустив шарик с верхнего конца желоба, и снова измерьте расстояние, на которое переместился брусок.
5. Пустите с середины желоба шарик большей массы и снова измерьте перемещение бруска.

6. На основании результатов, проделанных опытов сделайте вывод и запишите его в тетрадь.

45. Наблюдение превращения потенциальной энергии
в кинетическую и обратно при колебании груза,
подвешенного на нити

Приборы и материалы (рис. 51): шарик на нити.

Порядок выполнения работы.

1.        Поднимите нить с шариком.

2.        Отклоните шарик от положения равновесия и отпустите. Наблюдайте за колебаниями  шарика в течение   некоторого времени.

3.        Ответьте на вопросы:
1) Какие   превращения   механической энергии происходят при колебании шарика?

  2) В каком . положении  шарик   имеет наибольшую потенциальную энергию?

3. В каком положении шарик имеет наименьшую потенциальную энергию?

4) В каком положении шарик имеет наибольшую кинетическую энергию?

5) Чему равна кинетическая энергия шарика в верхнем положении?

6) Почему колебания шарика с течением времени затухают?

7) На что расходуется энергия шарика?