Методическая разработка по физике
методическая разработка по физике (11 класс)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ

ОДБ.06 ФИЗИКА

для специальности

19.02.10 Технология продукции общественного питания

среднего профессионального образования

  базовой подготовки

Разработчик Ерохина Елена Зурабовна

Санкт – Петербург

2017г.

Лабораторная работа №1

Тема: «Измерение  коэффициента  трения - скольжения».

Цель:  Измерить  на  практике  коэффициент  трения  скольжения.

Оборудование:  наклонная  плоскость;  брусок  с  грузом;  измерительная  линейка.

Ход  работы.

1. На  наклонную  плоскость  положить  брусок  с  грузом.
2. Поднять  верхний  конец  наклонной  плоскости  на  угол,  при  котором,  при  небольшом  толчке,  брусок  начнёт  равномерно  скользить  по  наклонной  плоскости.

3.   Измерить высоту (h) и основания (а) наклонной плоскости(не меньше

      трех измерений), рассчитать коэффициент трения μ, заполнить таблицу.

                                                                F1            h

 F1   = Fтр                                     μ =      ——  =   ——;

                                                                 F2            a

Вывод:.

Контрольные вопросы.

1.Какое движение называется равноускоренным?

2.Что называется трением?

3.Запишите формулу силы трения-скольжения.

Лабораторная работа №2

Тема: Определение КПД наклонной плоскости

Цель работы: 1. вычислить КПД предложенной наклонной плоскости и сделать вывод о его значении; 2. убедиться на опыте в том, что Ап < Аз.

Оборудование:  динамометр, дощечка, штатив, деревянный брусок, измерительная лента (или линейка), набор грузов (рис.).

Ход работы:

1. Определите цену деления измерительных приборов.  

Цд= ….Н.(динамометра)

Цл = …. Н. (линейки).

1 опыт:

2. Используя динамометр, определите вес бруска (Р),поднимая его на высоту h  (записать в таблицу).

 3. Перемещая брусок с постоянной скоростью вверх по наклонной плоскости, измерьте необходимую для этого силу тяги (F). (записать в таблицу)

4. С помощью линейки определите путь s, пройденный нижним краем груза, и высоту h, на которую он был поднят. (записать в таблицу)

2 опыт:

5. Определите общий вес бруска с двумя грузами (Р), (записать в таблицу).

6. Нагрузив брусок двумя грузами и прикрепив к нему динамометр, перемещайте брусок с постоянной скоростью вверх по наклонной плоскости. Измерьте необходимую для этого силу тяги (F). s и h такие же.  (в таблицу)

3 опыт:

7. Опустить дощечку ниже и повторить опыт 2.  S такая же, h измерить (записать в таблицу)

общее задание для 3-х опытов:

8. Вычислите полезную и затраченную работы: ,

9. Найдите КПД наклонной плоскости.

10. Результаты вычислений  занесите в таблицу.

11.  Сделать вывод

Лабораторная работа№3

Тема: «Наблюдение поверхностного натяжения жидкости»

Цель: Обнаружить влияние примесей на поверхностное натяжение воды

Оборудование: одноразовые тарелки 2 штуки, сосуд с водой, кусок сахара, заостренный кусок хозяйственного мыла, ножницы, тетрадный лист в клетку.

Ход работы

1. Налейте в две одноразовые тарелки чистой воды. Возьмите ножницы и от листа бумаги в клетку отрежьте две узкие полоски шириной в одну клеточку.              .

                    Рис. 1                                     Рис.2

2. Возьмите одну полоску и, держа ее над одной тарелкой, отрезайте от полоски кусочки по одной клеточке, стараясь делать это так, чтобы падающие в воду кусочки располагались на воде кольцом в середине тарелки и не прикасались ни друг к другу, ни к краям тарелки (рис.1).

3. Возьмите кусочек мыла, заостренный на конце, и прикоснитесь заостренным концом к поверхности воды в средней части кольца (рис.2).  
4. Возьмите теперь другую полоску, так же отрежьте от нее несколько кусочков бумаги над другой тарелкой и, прикоснувшись  кусочком сахара к середине  поверхности  воды внутри кольца, держите его некоторое время в воде.
5.  Результаты наблюдений внесите в таблицу

      6.Какое отношение имеет этот опыт к моющим средствам, которые используют в                   домашнем хозяйстве?

Контрольные вопросы:

1.Объясните причину возникновения поверхностного натяжения в жидкостях.

2.Почему возникает явление смачивания и не смачивания жидкостей?

3.Как ведет себя жидкость в состоянии невесомости?

Лабораторная работа№4

Тема: «Измерение относительной влажности воздуха».

Цель: познакомить учащихся с  методом измерения относительной влажности воздуха.

Оборудование: штатив лабораторный,  два термометра, стакан низкий  с водой, полоска  ткани, психрометрическая таблица.

Психрометр состоит из двух термометров. Резервуар одного из термометров остается сухим (А) и показывает температуру воздуха. Резервуар другого (В) обернут полоской ткани (М), конец которой опущен в  воду(Р). Вода испаряется и термометр охлаждается.                                                      

Ход работы:

1. Снимите показания «сухого» термометра (t°сух,°С).

2. Снимите показания «влажного»  термометра (t°вл ,°С).

3.Найдите разность показаний «сухого»  и «влажного » термометров

(Δ t° =  t°сух -  t°вл).

4. Пользуясь психрометрической таблицей  определите влажность воздуха.

5. Результаты измерений запишите в таблицу.

6. Полученные результаты сравните с показаниями психрометра, который находится в классе.

Контрольные вопросы:

1. Почему температура  «влажного»  термометра ниже, чем «сухого»?

2. От чего зависит разность температур обоих термометров?

3. В каком случае температура «влажного» термометра будет равна  температуре «сухого»?

Лабораторная работа № 5

Тема:  «Наблюдение роста кристаллов различных веществ»

Цель: Пронаблюдать за ростом кристаллов различных веществ.

Оборудование: микроскоп, предметные стекла, стеклянные палочки, насыщенные  водные растворы поваренной соли, медного купороса, хлористого аммония. Для работы используйте окуляр с 10-кратным увеличением и объектив с 8-кратным увеличением.

Ход работы

1. Подготовьте микроскоп к работе: вытащите окуляр и с помощью зеркала  отрегулируйте освещение,   винтами  поднимите   предметный столик до упора, зажимы разведите в стороны. Поставьте окуляр на место.
2.  На предметное стекло поместите стеклянной палочкой каплю какого - либо насыщенного раствора. Предметное стекло разместите на предметном столике так, чтобы  в поле зрения был виден край капли.  Для настройки резкости   медленно опускайте предметный столик.
3. Пронаблюдайте процесс зарождения и роста кристаллов.
4. Заполните таблицу

5. Аналогичные наблюдения,  описания и зарисовки проведите для других растворов.
6.   Какими особенностями обладают выращенные кристаллы разных веществ? Определите     раствор, в котором  скорость роста кристаллов больше. По картине определите однородное или неоднородное вещество растворяли в воде.  

Контрольные вопросы:

      1. С чего начинается рост кристаллов?

      2. От чего зависит скорость роста кристаллов?

      3. Как влияет на форму и расположение кристаллов однородность

          растворенного вещества?

Лабораторная работа №6

Тема:  «Изучение закона Ома для участка цепи»

Цель: построение вольтамперной характеристики металла с учетом погрешностей

Оборудование: источник постоянного напряжения;   проволочное  сопротивление 4Ом; реостат, амперметр и вольтметр, соединительные провода, ключ.

Ход работы

1. Соедините последовательно ключ, реостат, источник, амперметр и проволочное сопротивление. Движок реостата переместите к верхней клемме. Вольтметр подключите параллельно к сопротивлению.  Соблюдайте полярность при включении измерительных приборов в цепь!
2. Начертите рабочую схему в тетради.
3. Несколько раз меняйте положение движка реостата и снимайте показания вольтметра и амперметра.  Не превышайте значение тока 1,5А
4. Результаты представьте в виде таблицы.
5. Для построения графика выберите единичный отрезок 1клетка - 0,1. Определите абсолютную погрешность каждого прибора, которая  равна    цене деления прибора.  Длина отрезка Δу (смотри рисунок) будет соответствовать цене деления амперметра, а длина отрезка Δх – цене деления вольтметра.  
6.  По полученным значениям силы тока и напряжения постройте соответствующие им точки на графике с указанием их погрешностей в виде отрезков.
7. На глаз проведите прямую линию так, чтобы она проходила как можно ближе к точкам, но не выходила за пределы погрешностей (смотри рисунок).
8. Найдите коэффициент пропорциональности полученной линейной функции и запишите уравнение, используя обозначения физических величин.

9 .  Запишите вывод о характере зависимости  I(U)

  Контрольные вопросы:

     1.Запишите закон Ома для участка цепи.

     2.Что называется вольт-амперной характеристикой?

     3. Какой вид имеет ВАХ для металлического проводника?

Лабораторная работа №7

Тема: « Измерение сопротивления лампы накаливании при разных напряжениях»

Цель:  установить характер изменения сопротивления при увеличении напряжения.

Оборудование: Источник питания с регулируемым напряжением, ключ, лампа   на колодке,  рассчитанная на напряжение   не менее 8В, вольтметр,  амперметр, соединительные провода.

Ход работы

1. Соберите последовательную цепь,  состоящую из источника, амперметра, ключа и лампы. Вольтметр подсоедините параллельно  лампе. Соблюдайте полярность!
2. Начертите рабочую схему в тетради.
3. Выставьте на источнике напряжение 4В, замкните цепь и снимите показания приборов. Повторите измерения при 6В и 8В.
4. Результаты измерений и расчетов представьте в виде таблицы.
5. Рассчитайте сопротивление нити накала во всех случаях, используя закон Ома для участка цепи I = .  
6. Дайте ответы в письменном виде на следующие вопросы:

• Какие  закономерности Вы заметили?  
• По какому признаку можно судить об увеличении температуры нити накаливания?
•  Можно ли утверждать, что температура нити накаливания влияет на сопротивление металла?  

Контрольные вопросы:

1.Запишите формулу и формулировку закона Ома  для участка цепи.

2.От чего зависит сопротивление проводника? Запишите формулу.

3.В чем измеряется сопротивление , каким прибором?

Лабораторная работа №8

Тема: «Изучение зависимости силы  Ампера  от силы тока в проводнике»

Цель:  Проверка предположения: «Сила Ампера  пропорциональна  силе тока в проводнике»

Оборудование: источник питания на 4,5В; амперметр до 2А; катушка-виток; реостат  6 Ом, соединительные провода, постоянный магнит, линейка длиной не менее 10 см, штатив.

Ход работы

1. В лапке штатива закрепите провода катушки так, чтобы она свободно могла совершать колебания.  Высоту, на которой надо закрепить лапку подберите так, чтобы край катушки располагался почти у поверхности стола.
2. Соедините катушку последовательно с источником, реостатом и амперметром. Движок реостата переместите в верхней клемме (сопротивление максимально)
3. Проведите пробный опыт: включите цепь и поднесите к катушке магнит. Убедитесь, что катушка отклоняется в магнитном поле. Добейтесь отталкивания катушки от магнита.
4. Положите линейку под катушку так, чтобы нижний край катушки находился примерно  на середине линейки.  По отклонению  катушки относительно линейки от начального положения равновесия можно косвенно регистрировать силу Ампера.

5. Проведите несколько опытов, каждый раз смещая движок  реостата от верхней клеммы. Снимайте показания амперметра и фиксируйте отклонение катушки  в миллиметрах.   Заполните таблицу.
6. Для достижения цели работы проверьте расчетами: « Если при увеличении силы тока в N раз, сила Ампера возрастает во столько же раз, то между ними прямая пропорциональная зависимость»
7. Сделайте вывод.

Контрольные вопросы:

1.Записать формулу силы Ампера.

2.От каких физических величин зависит сила Ампера?

3.Вчем измеряется сила ампера?

Лабораторная работа №9

Тема: «Изучение явления электромагнитной индукции»

 Цель: Соотнести  направление индукционного тока с характером изменения магнитного потока.

Оборудование: источник постоянного тока, одинаковые катушки на сердечнике, мА, реостат, соединительные провода.

Ход работы.

1. Одну катушку (I) соедините последовательно с источником и реостатом. Движок реостата переместите к нижней клемме. Вторую катушку (II) соедините с миллиамперметром. Проверьте, чтобы  катушки находились   на сердечнике.
2.   Ход работы предложен в виде таблицы. Таблицу пеперисуйте в тетрадь без второго столбца. Проведите 3 серии опытов и заполните  третий столбец.  Для  заполнения последних двух столбцов потребуются теоретические знания и понимание   определения  магнитного потока.

3.Сделайте вывод о связи направления  индукционного тока и характере изменения магнитного потока.

 Контрольные вопросы:

1.Причина и условие возникновения явления ЭМИ.

2.Закон ЭМИ.

3.Правило Ленца

Лабораторная работа №10

Тема: «Измерение ускорения свободного падения при помощи математического маятника».

Цель:  Измерить ускорение свободного падения с помощью маятника.

Оборудование:  штатив с муфтой и кольцом, шарик с отверстием, нить, часы с секундной стрелкой, измерительная лента, линейка с миллиметровыми делениями.

Ход работы:

1. Установите штатив на краю стола и закрепите у верхнего конца штатива с помощью муфты кольцо. Подвесьте к нему шарик на нити так, чтобы шарик висел на расстоянии 1 – 2 см от пола.

2. Измерьте длину нити (l м) от точки подвеса до центра шарика.

3. Отклоните шарик от положения равновесия на 10 – 15 см и отпустите его.

4. Измерьте время  N полных колебаний.( например 100)

5. Вычислите ускорение свободного падения  g (м/с2), используя формулу периода колебаний математического маятника.

T= 2π;   g =4π2lN2/t2

6.Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.

7. Сделайте вывод

Контрольные вопросы:

1.Что называется математическим маятником?

2.Как зависит период колебания от длины маятника?

3.Зависит ли период колебаний от массы маятника?

                                 Критерий  оценки лабораторных работ.

Оценка 5 ставится в том случае, если учащийся выполнил работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения опытов и измерений; самостоятельно и рационально монтирует необходимое оборудование; все опыты проводит в условиях и режимах, обеспечивающих получение правильных результатов и выводов; соблюдает требования правил безопасного труда; в отчете правильно и аккуратно выполняет все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления, правильно выполняет анализ погрешностей.

Оценка 4 ставится в том случае, если учащийся выполнил работу в соответствии с требованиями к оценке 5, но допустил два-три недочета, не более одной негрубой ошибки и одного недочета.

Оценка 3 ставится в том случае, если учащийся выполнил работу не полностью, но объем выполненной части таков, что позволяет получить правильные результаты и выводы, если в ходе проведения опыта и измерений были допущены ошибки.

Оценка 2 ставится в том случае, если учащийся выполнил работу не полностью и объем выполненной работы не позволяет сделать правильные выводы, вычисления; наблюдения проводились неправильно.

 Оценка 1 ставится в том случае, если учащийся совсем не выполнил работу.