Laboratoriearbeid som måler akselerasjonen av rettlinjet jevnt akselerert bevegelse. Laboratoriearbeid: måling av akselerasjonen til et legeme under jevn akselerasjon

LEKSJONSPLAN (2 timer)

Leksjonsemne: « Laboratoriearbeid Nr. 1 "Måling av kroppsakselerasjon under jevnt akselerert bevegelse."

Type aktivitet – praktisk

Leksjonens mål:

Hensikten med arbeidet: beregne akselerasjonen som en ball ruller nedover en skråstilt renne. For å gjøre dette, mål lengden på bevegelsen til ballen pr kjent tid t. Siden i jevnt akselerert bevegelse uten starthastighet

1. Organisering av timen

1) markere fraværende i klasseregisteret;

2) mbilisering pedagogiske aktiviteter studenter:vennlig holdning til læreren og elevene, raskt integrere klassen i en forretningsrytme, organisere oppmerksomheten til alle elever

2. Arbeidsfremgang

så ved å måle s og t, kan du finne akselerasjonen til ballen. Det er lik:

Ingen målinger er gjort helt nøyaktig. De produseres alltid med en viss feil på grunn av ufullkommenhet i måleinstrumenter og andre årsaker. Men selv om det er feil, er det flere måter å gjennomføre pålitelige målinger. Den enkleste av dem er å beregne det aritmetiske gjennomsnittet fra resultatene av flere uavhengige målinger av samme mengde, hvis de eksperimentelle forholdene ikke endres. Dette er hva vi foreslår å gjøre i dette arbeidet.

Måleverktøy: 1) målebånd; 2) metronom.

Materialer: 1) takrenne; 2) ball; 3) stativ med koblinger og fot; 4) metallsylinder.

Arbeidsordre

1. Forsterk rennen ved hjelp av et stativ i en skrå posisjon i en liten vinkel til horisontalen (fig. 175). Legg en metallsylinder i den nederste enden av rennen.

2. Etter å ha sluppet ballen (samtidig med metronomslaget) fra den øvre enden av sporet, tell antall metronomslag før kulen kolliderer med sylinderen. Det er praktisk å utføre eksperimentet med 120 slag av metronomen per minutt.

3. Ved å endre hellingsvinkelen til sjakten mot horisonten og foreta små bevegelser av metallsylinderen, sørg for at det er 4 metronomslag (3 intervaller mellom slagene) mellom det øyeblikket ballen lanseres og det øyeblikket den kolliderer med sylinderen ).

4. Beregn tiden ballen beveger seg.

5. Bruk et målebånd til å bestemme lengden på ballens bevegelser. Uten å endre hellingen til trauet (eksperimentforholdene må forbli uendret), gjenta eksperimentet fem ganger, igjen for å oppnå tilfeldigheter fjerde streik metronom med ballen som treffer en metallsylinder (sylinderen kan flyttes litt for dette).

6. I henhold til formelen

finn gjennomsnittsverdien av forskyvningsmodulen, og beregn deretter gjennomsnittsverdien av akselerasjonsmodulen:

7. Legg inn resultatene av målinger og beregninger i tabellen:

Erfaringsnummer

s, m

sav, m

Antall

blåser

metro

noma

t, s

asr, m/s2

I rettlinjet jevnt akselerert bevegelse uten starthastighet

der S er veien som kroppen har gått, t er tiden det tar å reise veien. Måleinstrumenter: målebånd (linjal), metronom (stoppeklokke).

Laboratorieoppsettet og fremgangsmåten for å utføre arbeidet er detaljert beskrevet i læreboken.

erfaring

t, s

S, m

0,5

0,028

5,5

0,5

0,033

0,49

0,039

5,5

0,49

0,032

6,5

0,51

0,024

gjennomsnittlig verdi

5,7

0,5

0,031

Beregninger:


Beregning av feil

Instrumentenes nøyaktighet: Målebånd:

  1. Fysikktimeplan i 9. klasse

Emne: Laboratoriearbeid nr. 1"Måling av akselerasjonen til et legeme under jevnt akselerert bevegelse."

Fysiklærer KSU " videregående skole Nr. 13": Ganovicheva M.A.

Lær å måle akselerasjon under jevn akselerasjon rett bevegelse; eksperimentelt etablere forholdet mellom stier, krysset av kroppen med jevnt akselerert rettlinjet bevegelse over påfølgende like intervaller av kroppen.

Utviklingsmessig: fremme utviklingen av tale, tenkning, kognitive og generelle pedagogiske ferdigheter: planlegge handlinger, forberede arbeidsplass, dokumentere resultatene av arbeidet; fremme mestring av vitenskapelige forskningsmetoder: analyse og syntese.

Pedagogisk: å danne en samvittighetsfull holdning til akademisk arbeid, positiv motivasjon for læring, kommunikasjonsevner; bidra til utdanning av menneskeheten og disiplin.

Leksjonstype: Forsterkningstime teoretisk kunnskap.

Skjema: Forskning.

  1. Timeplan:
  2. I. Organisasjonsstadiet.
  3. 2. Stadium for oppdatering av grunnleggende kunnskap.
  4. 3.Stage selvstendig arbeid studenter.
  5. 4. Refleksjon.
  6. 5. Siste etappe.

Materiell støtte for hver gruppe: rapportskjema; instruksjoner kuttet i setninger;

laboratorietrau metall lang 1,4 m, metallkule med en diameter på 1,5-2 cm, metronom, linjal.

I løpet av timene:

  1. Organisatorisk øyeblikk.

Hilsener. Etablering arbeidsdisiplin. Merking av fravær. Kommuniser mål og timeplan. Dele inn en klasse i grupper ved hjelp av metoden tilfeldig utvalg.

    Fordi I dag jobber man i grupper, alle må prøve å gjøre sin del av arbeidet så godt som mulig. La oss sjekke d/s. Hvert gruppemedlem svarer på spørsmålene etter avsnitt 5 til sine kamerater.

La oss snakke om TB. For å forhindre ulykker bør instrumenter på demonstrasjonsbordet plasseres på en slik måte at det under forsøk ikke er mulighet for at flygende deler kommer inn i elever.

Før du begynner arbeidet, forstå fremdriften til arbeidet ved å lytte til læreren.

For å skape en dialog tilbyr jeg studentene instruksjoner for å gjennomføre laboratoriearbeid, kuttet i fraser. Vedlegg 2. Dette krevde at studentene ikke bare reproduserte tidligere ervervet kunnskap, men å avsløre logikken Vitenskapelig forskning.

Elevene ble bedt om å diskutere praktisk oppgave, skissere måter å løse det på, implementere dem i praksis og til slutt presentere resultatet i fellesskap.

Noe som innebar å utvikle evnen til å tydelig uttrykke tankene sine (bygge fullstendige og klare utsagn) og forstå en partner (lytt til ham, forstå ikke bare den umiddelbare betydningen av setningene hans, men også deres betydning).

Lim instruksjonene sammen, fyll ut de tomme linjene og kolonnene.

UNDER DRIFT

1. Vær oppmerksom, disiplinert, forsiktig.

2. Ikke forlat arbeidsplassen uten tillatelse fra læreren.

3. Plasser instrumenter, materialer og utstyr på arbeidsplassen i orden det skal ikke være fremmedlegemer på bordet. Håndter metallkulen forsiktig! Ikke stram stativkoblingene for mye!

Hvis du finner noen funksjonsfeil i tilstanden til enhetene du bruker, vennligst gi beskjed til læreren.

Studentene utfører laboratoriearbeid, trekker konklusjoner fra det, og fyller ut et rapportskjema. Vedlegg 1. Hvis studentene mestrer logikken til vitenskapelig forskning, vil de lime instruksjonene sammen i rekkefølgen presentert nedenfor.

FRAMGANG:

Monter installasjonen i henhold til tegningen

Slipp ballen fra den øverste enden av sjakten

Mål avstanden h - høyden på den øvre enden av rennen og avstanden S tilbakelagt av ballen.

Beregn tiden t for ballens bevegelse fra antall metronomslag.

Beregn akselerasjonen til ballen

Endre hellingen på rennen og gjenta forsøket to ganger til.

Legg inn resultatene av målinger og beregninger i tabellen.

Avstand,

Antall metronomslag

Kjøretid

Akselerasjon,

Beregn gjennomsnittlig akselerasjon.

Skriv ned konklusjonen: hva du målte og hva resultatet ble.

Læreren gjennomfører en konsultasjon individuelt arbeid og godtar rapporten og svar på Kontrollspørsmål den første gruppen som fullfører det i tide. Disse elevene fungerer så som lærer og tar rapporter fra følgende grupper.

4. Refleksjon.

Vel, leksjonen vår nærmer seg slutten. I atmosfæren og miljøet vi jobbet i i dag, følte hver av dere annerledes. Og nå vil jeg gjerne at dere skal vurdere hvor komfortabel dere har det internt i denne leksjonen, hver og en av dere, alle sammen som en klasse, og om dere likte arbeidet vi gjorde i dag.

5. Siste etappe.

La oss nå evaluere arbeidet ditt sammen i dagens leksjon. Grupper og karakterer er navngitt. Hver av dere var i en gruppe under leksjonen, og karakteren som ble mottatt i dag gis den samme til hvert gruppemedlem. Vi tildeler grupper til neste leksjon. Du skal utføre et eksperiment som Galileo utførte mange ganger for å bestemme akselerasjonen til fallende objekter. Grupper får en avansert oppgave: finne informasjon om Galileo, tildele roller og planlegge gruppens arbeid.

Vedlegg 1

Laboratorierapport nr. 1

Måling av akselerasjonen til et legeme under jevnt akselerert bevegelse

Grupper 9 «__» _________________________________________________________________________________________________________________

Hensikten med arbeidet: å måle akselerasjonen til en ball som ruller ned en skrånende renne.

OM
Utstyr: metronom, _________________________________________________________________________________________________________________

Vedlegg 2

FRAMGANG:

Vi monterte installasjonen etter tegningen

Slapp kulen fra den øvre enden av sjakten

Vi målte avstanden S tilbakelagt av ballen.

Vi beregnet tiden t for ballens bevegelse basert på antall metronomslag.

Beregnet akselerasjonen til ballen

Vi økte vinkelen på sjakten og gjentok forsøket igjen.

Resultatene av målinger og beregninger ble lagt inn i en tabell.

Avstand,

Høyde på øvre ende av renna, m

Antall metronomslag

Kjøretid

Akselerasjon,

Den gjennomsnittlige akselerasjonen ble beregnet.


Laboratoriearbeid nr. 1

Måling av akselerasjonen til et legeme under jevnt akselerert bevegelse.

1. FORMÅL MED ARBEIDET

2. TEORI

Bevegelse der hastigheten til en kropp endres over like perioder kalles jevnt akselerert. Hovedkarakteristikken for jevnt akselerert bevegelse er akselerasjon: , som viser hastigheten for endring i hastighet. Akselerasjonen til noen kropper kan bestemmes eksperimentelt, for eksempel akselerasjonen til en bevegelig ball langs en renne. For dette brukes ligningen for jevnt akselerert bevegelse:
. Hvis
, Det
. Ved måling av verdier er noen feil tillatt, så du må utføre flere eksperimenter og beregninger og finne gjennomsnittsverdien .

3. UTSTYR


  • takrenne;

  • ball;

  • stativ med koblinger og fot;

  • metall sylinder;

  • Hersker;

  • stoppeklokke.

^ 4. PROSEDYRE FOR UTFØRELSE AV ARBEIDET

4.1 Sett sammen installasjonen.

4.2 Utskyt ballen fra den øvre enden av sjakten, fastsett tidspunktet for ballens bevegelse før du kolliderer med sylinderen plassert i den andre enden av sjakten.

4.3 Mål reiselengde ball.

4.4 Erstatte verdier og , bestemme akselerasjonen , erstatter i ligningen
.

4.5 Uten å endre hellingsvinkelen til sjakten, gjenta eksperimentet 4 ganger til, bestem verdien for hvert eksperiment .

4.6 Bestem den gjennomsnittlige akselerasjonsverdien:
.

4.7 Registrer resultatene av målinger og beregninger i en tabell.

4.8 Fullfør arbeidet, trekk en konklusjon, svar på testspørsmål, løs oppgaven.

^ 5. RESULTATTABEL


Erfaring nr.

Banens lengde

Sn, m


Bevegelsestid tn, s

Akselerasjon



Gjennomsnittlig akselerasjonsverdi

Feil

6. BEREGNINGER

I denne seksjonen det er nødvendig å skrive ned beregningene for hvert eksperiment og skrive ned verdien

7. KONKLUSJON

8. SJEKK SPØRSMÅL

8.1 Hva er det øyeblikkelig hastighet? gjennomsnittshastighet? Hvordan bestemmes de?

8.2 Skriv ligningen for jevnt akselerert bevegelse og fritt fall tlf.

8.3 Løs problemet:

En kropp kastes vertikalt oppover starthastighet 30 m/s. Om hvor mange sekunder vil den være i 25 meters høyde? (Forklar betydningen av svaret).

Emne: Laboratoriearbeid nr. 1 "Måling av akselerasjonen til et legeme under jevnt akselerert bevegelse." Fysikklærer ved KSU "Secondary School No. 13": Ganovicheva M. A.
Mål: Pedagogisk - lære å måle akselerasjon under jevnt akselerert lineær bevegelse; å eksperimentelt etablere forholdet mellom banene som kroppen krysser under jevnt akselerert rettlinjet bevegelse over påfølgende like intervaller av kroppen. Utviklingsmessig: å fremme utviklingen av tale, tenkning, kognitive og generelle pedagogiske ferdigheter: planlegge handlinger, forberede arbeidsplassen, dokumentere. resultatene av arbeidet; fremme mestring av vitenskapelige forskningsmetoder: analyse og syntese. Pedagogisk: å danne en samvittighetsfull holdning til akademisk arbeid, positiv motivasjon for læring, kommunikasjonsevner; bidra til utdanning av menneskelighet og disiplin Type leksjon: Leksjon om konsolidering av teoretisk kunnskap Leveringsform: Forskningsarbeid.

Timeplan:

I. Organisasjonsstadiet.

2. Stadium for oppdatering av grunnleggende kunnskap.

3. Stadium av selvstendig arbeid av studenter.

4. Refleksjon.

5. Siste etappe.

Materiell støtte for hver gruppe:rapportskjema; instruksjoner kuttet i setninger;

laboratoriemetalltrau 1,4 m lang, metallkule med diameter 1,5-2 cm, metronom, linjal.

I løpet av timene:

    Organisatorisk øyeblikk.
Hilsener. Etablering av arbeidsdisiplin. Markering av fravær. Kommuniser mål og timeplan. Dele klassen inn i grupper ved hjelp av tilfeldig utvalg.
    Fordi I dag jobber man i grupper, alle må prøve å gjøre sin del av arbeidet så godt som mulig. La oss sjekke d/s. Hvert gruppemedlem svarer på spørsmålene etter avsnitt 5 til sine kamerater.
La oss snakke om TB. For å forhindre ulykker, bør instrumenter på demonstrasjonsbordet plasseres på en slik måte at det under eksperimenter ikke er noen mulighet for at flygende deler kommer inn i elevene. Forstå fremdriften av implementeringen ved å lytte til læreren en dialog, tilbyr jeg studentene instruksjoner kuttet i fraser som utfører laboratoriearbeid Vedlegg 2. Dette krevde at studentene ikke bare reproduserte tidligere ervervet kunnskap, men å avsløre logikken i vitenskapelig forskning. Studentene ble bedt om å diskutere en praktisk oppgave, skissere måter å løse den på, implementere dem i praksis og til slutt presentere resultatet de fant sammen. Dette innebar å utvikle evnen til tydelig å uttrykke tankene sine (konstruer fullstendige og klare utsagn) og forstå partneren din (lytt til ham, forstå ikke bare den umiddelbare betydningen av setningene hans, men også deres betydning, lim sammen instruksjonene, fyll ut). tomme linjer og kolonner.

UNDER DRIFT

1. Vær oppmerksom, disiplinert, forsiktig.2. Ikke forlat arbeidsområdet uten lærerens tillatelse.3. Plasser instrumenter, materialer og utstyr på arbeidsplassen i orden, det skal ikke være fremmedlegemer på bordet. Håndter metallkulen forsiktig! Ikke stram stativkoblingene for mye! Hvis du finner noen funksjonsfeil i tilstanden til enhetene du bruker, vennligst gi beskjed til læreren.
Studentene utfører laboratoriearbeid, trekker konklusjoner fra det, og fyller ut et rapportskjema. Vedlegg 1. Hvis studentene mestrer logikken til vitenskapelig forskning, vil de lime instruksjonene sammen i rekkefølgen presentert nedenfor.

FRAMGANG:

Monter installasjonen i henhold til tegningen

Slipp ballen fra den øverste enden av sjakten

Mål avstanden h- høyden på den øvre enden av rennen og avstanden S tilbakelagt av ballen.

Beregn tiden t for ballens bevegelse fra antall metronomslag.

Beregn akselerasjonen til ballen

Endre hellingen på rennen og gjenta forsøket to ganger til.

Legg inn resultatene av målinger og beregninger i tabellen.

erfaring

Beregn gjennomsnittlig akselerasjon.

Skriv ned konklusjonen: hva du målte og hva resultatet ble.

Læreren utfører individuelt konsulentarbeid og godtar rapporten og svar på testspørsmål fra den første gruppen som fullfører oppgaven. Disse elevene fungerer så som lærer og tar rapporter fra de neste gruppene. 4. Refleksjon Vel, leksjonen vår nærmer seg slutten. I atmosfæren og miljøet vi jobbet i i dag, følte hver av dere annerledes. Og nå vil jeg at dere skal evaluere hvor komfortabel dere har vært i denne leksjonen, alle sammen som en klasse, og om dere likte arbeidet vi gjorde i dag. 5. La oss nå evaluere arbeidet deres sammen dagens leksjon. Grupper og karakterer er navngitt. Hver av dere var i en gruppe under leksjonen, og karakteren som ble mottatt i dag gis den samme til hvert gruppemedlem. Vi tildeler grupper til neste leksjon. Du skal utføre et eksperiment utført mange ganger av Galileo for å bestemme akselerasjonen til fallende objekter. Grupper får en avansert oppgave: finne informasjon om Galileo, tildele roller og planlegge gruppens arbeid.

Vedlegg 1

Laboratorierapport nr. 1

Måling av akselerasjonen til et legeme under jevnt akselerert bevegelse

Grupper 9 «__» _________________________________________________________________________________________________________________

Hensikten med arbeidet: å måle akselerasjonen til en ball som ruller nedover en skråstilt renne.

Utstyr: metronom, _________________________________________________________________________________________________________________

Vedlegg 2

FRAMGANG:

Vi monterte installasjonen etter tegningen

Slapp kulen fra den øvre enden av sjakten

Vi målte avstanden S tilbakelagt av ballen.

Vi beregnet tiden t for ballens bevegelse basert på antall metronomslag.

Beregnet akselerasjonen til ballen

Vi økte vinkelen på sjakten og gjentok forsøket igjen.

Resultatene av målinger og beregninger ble lagt inn i en tabell.

erfaring

Den gjennomsnittlige akselerasjonen ble beregnet.

Konklusjon:

LABORATORIEVERK→ nummer 1

Hensikten med arbeidet: beregne akselerasjonen som en ball ruller nedover en skråstilt renne. For å gjøre dette, mål lengden på bevegelsen s av ballen over en kjent tid t. Siden i jevnt akselerert bevegelse uten starthastighet

Deretter, ved å måle s og t, kan du finne akselerasjonen til ballen. Det er lik:

Ingen målinger er gjort helt nøyaktig. De produseres alltid med noen feil på grunn av ufullkommenhet i måleinstrumenter og andre årsaker. Men selv i nærvær av feil, er det flere måter å gjøre pålitelige målinger på. Den enkleste av dem er å beregne det aritmetiske gjennomsnittet fra resultatene av flere uavhengige målinger av samme mengde, hvis de eksperimentelle forholdene ikke endres. Dette er hva vi foreslår å gjøre i dette arbeidet.

Måleverktøy: 1) målebånd; 2) metronom.

Materialer: 1) takrenne; 2) ball; 3) stativ med koblinger og fot; 4) metallsylinder.

Arbeidsordre

1. Forsterk rennen ved hjelp av et stativ i en skrå posisjon i en liten vinkel til horisontalen (fig. 175). Plasser en metallsylinder i den nederste enden av rennen.

2. Etter å ha sluppet ballen (samtidig med metronomslaget) fra den øvre enden av sporet, tell antall metronomslag før kulen kolliderer med sylinderen. Det er praktisk å utføre eksperimentet med 120 slag av metronomen per minutt.

3. Ved å endre hellingsvinkelen til sjakten mot horisonten og foreta små bevegelser av metallsylinderen, sørg for at det er 4 metronomslag (3 intervaller mellom slagene) mellom det øyeblikket ballen lanseres og det øyeblikket den kolliderer med sylinderen ).

4. Beregn tiden ballen beveger seg.

5. Bruk et målebånd til å bestemme lengden på ballens bevegelser. Uten å endre hellingen til trauet (eksperimentforholdene må forbli uendret), gjenta eksperimentet fem ganger, igjen og forsikre deg om at det fjerde slaget til metronomen faller sammen med ballens innvirkning på metallsylinderen (sylinderen kan flyttes litt for dette).

6. I henhold til formelen

Finn gjennomsnittsverdien av forskyvningsmodulen, og beregn deretter gjennomsnittsverdien av akselerasjonsmodulen:

7. Legg inn resultatene av målinger og beregninger i tabellen:

Erfaringsnummer

I rettlinjet jevnt akselerert bevegelse uten starthastighet

Der S er veien som kroppen har gått, er t tiden det tar å reise veien. Måleinstrumenter: målebånd (linjal), metronom (stoppeklokke).

Laboratorieoppsettet og fremgangsmåten for å utføre arbeidet er detaljert beskrevet i læreboken.

Gjennomsnittlig verdi

Beregninger:


Beregning av feil

Instrumentenes nøyaktighet: Målebånd:

Stoppeklokke:

La oss beregne de absolutte feilene:


La oss beregne den relative feilen:


Absolutt feil ved indirekte måling:

Akselerasjonen funnet som et resultat av arbeidet kan skrives som følger:

Men gitt dette absolutt feil Det siste sifferet i ACP-verdien har ingen betydning, så vi skriver det slik.