Лабораторная работа. Определение массы тела на рычажных весах.
методическая разработка по физике (7 класс) по теме

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3.

ИЗМЕРЕНИЕ МАССЫ ТЕЛА НА РЫЧАЖНЫХ ВЕСАХ.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:                            - Научиться пользоваться рычажными весами и с их

                                                              помощью определить массу тела.

                                                            - Оценить погрешность данного измерения.

ПРИБОРА И МАТЕРИАЛЫ:     - Весы с разновесом

    - Тело, массу которого необходимо определить.

ХОД РАБОТЫ.

Изучите правила взвешивания при помощи рычажных весов по учебнику.

   1. Уравновесим весы.

   2. Придерживаясь правил взвешивания, измерим массу твердого тела.

mизм. = … + … +                      + … = …г (При определении массы, обязательно запишите массы всех гирек, которые уравновесили тело. Это понадобиться нам при дальнейших расчетах).

   3. Определим абсолютную погрешность данного измерения.

Наиболее сложным случаем определения погрешности является определение погрешности измерения массы тела при работе с рычажными весами.

m = весов + всех гирь  + подбора гирь  , где m – абсолютная погрешность при взвешивании.

   а).   весов – абсолютная погрешность весов, определяется чувствительностью весов и зависит от нагрузки. Её определяют по графику.

                  m,мг

                      200

                      150

                      100

                      50

                           0  10        50          100         150         200     m,г

                               График зависимости погрешности весов

                                                         от их нагрузки.

mвесов = … г (Определите погрешность весов по графику и запишите её.)

   б).   всех гирь – это сумма абсолютных погрешностей каждой гирьки, которая использовалась при взвешивании. Эти данные вы возьмёте из таблицы.

                                                                                                Таблица зависимости погрешности гирь от их массы.

mвсех гирь = … г     (Определите погрешность всех гирь, пользуясь таблицей.)

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ! Если, предположим, тело имеет массу 20г, и мы воспользуемся гирями: 10г и 10г, то абсолютная погрешность всех гирь будет равна – 12мг + 12мг = 24мг.

А если одной гирькой 20г, то абсолютная погрешность будет равна – 20мг.

КАК ВЫ ДУМАЕТЕ, как предпочтительнее поступить?

   в).   mподбора  гирь – абсолютная погрешность подбора гирь, не превосходит половины минимальной массы гири, выводящей весы из равновесия. В нашем подборе гирь самая маленькая гирька имеет массу 100мг (0,1г).

mподбора гирь = 0.1г / 2 = 0,05г

m = … + … + 0,05г = …г (Подставьте численные значения в формулу для определения абсолютной погрешности при взвешивании. Округлите полученный результат до десятых.

ОБРАТИТЕ ВНИМНИЕ! Второе слагаемое мало по сравнению с остальными, поэтому в дальнейшем им можно будет пренебрегать. (Это соответствует закону сложения погрешностей.)

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ:

1. Научились ли Вы пользоваться рычажными весами и с их помощью определить массу тела?

1. Запишите, чему равна масса тела с учетом абсолютной погрешности с точностью до десятых.

m = ( …  …)г

Что эта запись означает?

2. Какие меры предосторожности необходимо выполнять при работе с рычажными весами и разновесом?

3. Почему определение погрешности при взвешивании оказалось таким сложным?

ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ.

• 1.Определите, чему равна относительная погрешность данного измерения. Что Вы можете сказать о точности этих весов?