Проект по физике: Лабораторные работы для 7-9 классов

Содержание Лабораторная работа №1Лабораторная работа №4Лабораторная работа №5Лабораторная работа №7Лабораторная работа №8Лабораторная работа №10Лабораторная работа №12 Измерение сопротивления проволочного резистора. Цель: измерить сопротивление проводника с помощью амперметра и вольтметра.Оборудование: источник тока, проволочный резистор, амперметр, вольтметр, реостат, ключ, соединительные провода.Ход работы.Собрали электрическую цепь по схеме: Показания приборов 2. Замкнули цепь, измерили силу тока в цепи и напряжение на исследуемом проводнике. Результаты занесены в таблицу. № опыта I, A U, В R, Ом 1 0.4 2.6 6.5 2 0.3 2 ~6.5 3. С помощью реостата изменили сопротивление цепи и напряжение на исследуемом проводнике. Результаты измерений и вычислений занесены в таблицу.Вывод: измерили сопротивление проводника с помощью амперметра и вольтметра.Вывод: сопротивление проводника не зависит от силы тока в нем и напряжения на его концах, т.е. R – величина постоянная Сборка электрической цепи и демонстрация действий электрического тока. Цель: собрать электрическую цепь и идентифицировать действия тока: тепловое, магнитное, химическое.Оборудование: источник тока, лампочка, катушка с железным сердечником, компас, кювета с электродами, раствор медного купороса, провода соединительные.Ход работы.1. Собрали электрическую цепь по схеме: 2. Замкнули цепь 5-7 минуты. При горении лампочки наблюдается тепловое действие тока, т.к. лампочка не только светит, но и нагревается.3. Поднесли к концам катушки компас и определили полюса катушки. Если присоединить к источнику тока катушку с сердечником, можно обнаружить, что сердечник притягивает железные предметы. Всё это доказывает магнитное действие тока.4. Разомкнули цепь, достали из кюветы электрод, соединенный с минусом источника тока. Обратим внимание, что на отрицательно заряженном электроде выделяется чистая медь. Это доказывает химическое действие тока. I Вывод: собрали электрическую цепь и идентифицировали действия тока: тепловое, магнитное, химическое.II Вывод: из проведенных нами опытов, видно, что действия тока могут быть разными; каждое действие – тепловое, магнитное, химическое – мы доказали (см. выше). Демонстрация явления электромагнитной индукции и изучение его закономерностей. Цель: установить зависимость индукционного тока от скорости изменения магнитного поля.Оборудование: электромагнит разборный, постоянный магнит, миллиамперметр, провода соединительные.Ход работы.1. Собрали электрическую цепь в соответствии с рисунком. 2. В первом опыте индукционный ток возникал в катушке в случае когда, магнит двигался относительно катушки. При торможении магнита сила индукционного тока резко возрастала и падала до нуля, когда магнит останавливался.3. Изменение магнитного потока является причиной возникновения индукционного тока. Т.е. магнитный поток Ф, пронизывающий катушку, менялся вместе с индукционным током, т.е. во время движения магнита.4. Индукционный ток возникал в катушке при изменении магнитного потока, пронизывающего эту катушку.5. При приближении магнита к катушке магнитный поток менялся, т.к. магнитный поток зависит от модуля вектора магнитной индукции В.6. Направление индукционного тока будет различным при приближении магнита к катушке и удалении его от нее.7. Чем больше скорость движения магнита относительно катушки, тем больше магнитный поток Ф, а следовательно, и значение индукционного тока. 8. Собрали установку для опыта по рисунку. Оборудование 1 опыта Оборудование 2 опыта 9. Индукционный ток возникает в случаях при замыкании и размыкании цепи, в которую включена катушка и при увеличении и уменьшении силы тока, протекающего через катушку, путем перемещения в соответствующую сторону движка реостата.10. Магнитный поток меняется в тех же случаях.Вывод: Установили зависимость индукционного тока от скорости изменения магнитного поля. Если к катушке подключить миллиамперметр, то, перемещая вдоль катушки постоянный магнит, можно наблюдать отклонение стрелки прибора, т.е. возникновение индукционного тока. При остановке магнита ток прекращается, при движении магнита в обратную сторону меняется направление тока. При любом изменении магнитного поля, пронизывающего катушку, в ней возникает индукционный ток. Это явление назвали электромагнитной индукцией. Она возникает при перемещении магнита относительно катушки или катушки относительно магнита; при замыкании – размыкании цепи или изменении тока во второй катушке, если она находится на одном железном сердечнике с первой катушкой. Опыты показывают, что индукционный ток пропорционален скорости изменения магнитного поля, пронизывающего катушку. Лабораторная работа №7 Демонстрация опытов по взаимодействию постоянных магнитов, получение спектров магнитных полей постоянных магнитов разной формы. Цель: идентифицировать магнитные полюса и получить спектры магнитных полей постоянных магнитов.Оборудование: компас, полосовой и подковообразный магниты, иголка, сито с железными опилками, лист картона.Ход работы.1. Для идентификации магнитных полюсов на стальной иголке поднесли ее к стрелке компаса. Стрелка поменяла свое направление. 2. Положили лист картона на полосовой магнит и насыпали на него железные опилки. Получили изображение спектра полосового магнита. 3. Расположили на столе два полосовых магнита вначале навстречу разноименными, а затем одноименными полюсами на расстоянии 3-4 см. Положили лист картона на полосовой магнит и насыпали на него железные опилки. Получили изображения спектра полосовых магнитов 4. Те же самые действия мы выполнили с подковообразным магнитом. Вывод: идентифицировали магнитные полюса и получили спектры магнитных полей постоянных магнитов. Экспериментальная проверка правила моментов сил для тела, имеющего ось вращения (рычаг). Цель работы: установить соотношение между моментами сил, приложенных к плечам рычага при его равновесии.Оборудование: штатив с муфтой, рычаг, набор грузов, линейка. Рычаг находится в равновесии, когда силы, действующие на него, обратно пропорциональны плечам этих сил. Или иначе: рычаг находится в равновесии, если момент силы ( F1), действую-щей по часовой стрелке, равен моменту силы (F2),действующей против часовой стрелки (рис. 1, а):М1 = М2, L1 =L2 Для проверки правила моментов необходимо измерить силы и их плечи.Ход работы.1. Установили рычаг на штативе и уравновесили его в горизонтальном положении с помощью вращающихся барашков.2. Подвесили к рычагу грузы по 100 г (рис. 1, б) таким образом, чтобы рычаг находился в равновесии.3. Измерили плечи и силы, действующие на них. Результаты измерений занесли в таблицу. Рисунок 1 № F1, Н L1, м М1, Н • м F2, Н L2, м М2, Н • м 1 2 1 2 1 2 2 2 2 2 4 2 2 4 3 3 1 3 1 3 3 Вывод: установили соотношение между моментами сил, приложенных к плечам рычага при его равновесии.Рычаг находится в равновесии, если момент силы, приложенной слева, равен моменту силы, приложенной справа. Исследование зависимости периода свободных колебаний нитяного маятника от его длины. Цель работы: выяснить, как зависит период и частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины.Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, шарик с прикрепленной к нему нитью длиной 130 см, протянутый сквозь кусочек резины, часы с секундной стрелкой или метроном. Оборудование Ход работыПровели опыты. Результаты измерений занесли в таблицу. № опыта Физи-ческие величины 1 2 3 4 5 l , см 5 20 45 80 125 N 30 30 30 30 30 t, c 17 33 40 52 68 T, c 0.6 1.1 1.4 1.73 2.7 V, Гц 1.8 0.9 0.75 0.6 0.45 Опыт 4 Время определяется при помощи секундомера. Опыт 5 Время определяется при помощи секундомера. Вывод: выяснили, как зависит частота свободных колебаний нитяного маятника от его длины. Чем больше длина, тем меньше частота, а период больше и наоборот. Измерение КПД простого механизма ( наклонной плоскости) Цель работы: убедиться на опыте в том, что полезная работа, выполняемая с помощью простого механизма (наклонной плоскости), меньше полной.Оборудование: Штатив с муфтой и лапкой, трибометр (линейка и брусок) , динамометр, лента измерительная.КПД наклонной плоскости определяют отношением полезной работы к полной.Полезная работа- это работа, совершаемая при подъеме тела вверх по вертикали: А полезная = F1h, где F1-вес бруска, h – высота наклонной плоскости.Полная работа- это работа, совершаемая при подъеме тела вдоль наклонной плоскости: А полная =F2*L, где F2-сила тяги, L-длина наклонной плоскости.Ход работы.Собрали экспериментальную установку по рисунку Сделали эскизный рисунок с обозначением наклонной плоскости сил, действующий на брусок.Измерили высоту h и длину L наклонной плоскости.Динамометром измерили силу тяжести бруска F1 и силу тяги F2.Вычислили полезную и полную работу и КПД наклонной плоскости. Вывод: убедились на опыте в том, что полезная работа, выполняемая с помощью простого механизма(наклонной плоскости), меньше полной.