Fyzika ก่อน 9.ročník (I.K. Kikoin, A.K. Kikoin, 1999),
อูโลฮา №2
ทำคาปิโตลี" ห้องปฏิบัติการÓRNE PRÁCE».
ชื่อภาษา: nájsť tuhosť pružiny z meraní predĺženia pružiny pri rôznych hodnotách gravitačnej sily
vyrovnávanie elastickej sily na základe Hookovho zákona:
V každom zทดลอง sa tuhosť určuje pri rôznych hodnotách sily pružnosti a predĺženia, t.j. การทดลอง podmienky ใน menia Preto na zistenie priemernej hodnoty tuhosti nemožno vypočítať aritmetický primer výsledkov merania. Na zistenie priemernej hodnoty použijeme grafickú metódu, ktorú je možné v takýchto prípadoch použiť. คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติม x |. Pri vykresľovaní grafu na základe výsledkov Experimentu nemusia โดยť Experimentálne body na priamke, čo zodpovedá vzorcu
Je ถึง spôsobené chybami merania. V tomto prípade musí โดยť graf nakreslený tak, aby približne rovnaký počet bodov bol na opačných stranách priamky. Po nakreslení grafu zoberte bod na priamke (v strede grafu), použite ho na určenie hodnôt elastickej sily a predĺženia zodpovedajúce tomuto bodu a vypočítajte tuhosť k. Bude ถึง požadovaná priemerná hodnota tuhosti pružiny k cf.
Výsledok merania sa zvyčajne zapisuje v tvare k = = k cp ± Δk, kde Δk je najväčšia absolutna chyba merania. Z priebehu พีชคณิต (VII.stupeň) je známe, že relatívna chyba (ε k) sa rovná pomeru absolútnej chyby Δk k hodnote k:
odkiaľ Δk - ε k k. มีอยู่จริง na výpočet relatívnej chyby: ak sa hodnota určená v Experimente zistí ako výsledok vynásobenia a delenia približných hodnôt zahrnutých vo výpočtovom saívúci, potávzorci V tej praci
เมราเนีย Prostriedky: 1) sada závaží, hmotnosť každého sa rovná m0 = 0.100 กก. และ chyba Δmo = 0.002 กก.; 2) pravítko s milimetrovými dielikmi.
วัสดุ: 1) statív so spojkami a nohou; 2) špirálová pružina.
ซาคัซคา
1. Upevnite koniec špirálovej pružiny na statív (druhý koniec pružiny je vybavený šípkou a háčikom - obr. 176).
2. Položte a zaistite pravítko s milimetrovými značkami vedľa alebo za pružinou.
3. Označte a zaznamenajte rozdelenie pravítka, proti ktorému je hrot šípky pružiny.
4. Zaveste známu hmotu na pružinu a zmerajte výsledné predĺženie pružiny.
5. K prvému závažiu pridajte druhé, tretie atď. závažie a zaznamenajte každé predĺženie | พรุซินี บน základe výsledkov merania vyplňte tabuľku:
6. Na základe výsledkov meraní zostrojte graf závislosti pružnej sily od predĺženia a pomocou neho určte priemernú hodnotu tuhosti pružiny k cp.
7. Vypočítajte najväčšiu relatívnu chybu, s ktorou sa zistí hodnota k cf (z pokusu s jedným zaťažením). โว วอซอร์ซี (1)
keďže chyba pri meraní predĺženia Δx = 1 mm, โปตอม
8. นัจดิเต
odpoveď napíšte v tvare:
1 Vezmite g≈10 m / s 2.
Hookov zákon: "Sila pružnosti vznikajúca pri deformácii telesa je úmerná jeho predĺženiu a smeruje proti smeru pohybu častíc telesa pri deformácii"
Hookov zákon
Tuhosť je koeficient úmernosti medzi elastickou silou a zmenou dĺžky pružiny pri pôsobení sily, ktorá na ňu pôsobí. Podľa tretieho Newtonovho zákona sa sila pôsobiaca na pružinu rovná โมดูลลู pružnosti, ktorá v nej vznikla. Tuhosť pružiny teda možno vyjadriť ako:
kde F je sila pôsobiaca na pružinu ก x je zmena dĺžky pružiny pri jej pôsobení. เมราเนีย Prostriedky: sada závaží, hmotnosť každého je m 0 = (0.1 ± 0.002) กก.
Pravítko s milimetrovymi dielikmi (Δх = ± 0.5 มม.) Postup pri vykonávaní práce je popísaný กับ učebnici a nevyžaduje komentár.
|
มอตนอสť, กก. |  |
predĺženie | x |, | ||
Vývoj lekcie (โปซนัมกี ก เล็กซิอิ)
สเตร็ดเน่ วีเชโอเบ็คเน วีซเดลานี
ลิงก้า UMK G. ยา. มิยาคิเชฟ. ฟิซิก้า (10-11) (D)
พอซอร์! Stránka správy stránky nezodpovedá za obsah metodického vývoja, ako aj za súlad s vývojom federálneho štátneho vzdelávacieho štandardu.
เชล เล็กซี: skontrolujte platnosť Hookovho zákona pre pružinu dynamometra a zmerajte koeficient tuhosti tejto pružiny, vypočítajte chybu merania hodnoty.
เซียเล่ เล็กซี:
- vzdelávacie: schopnosť spracovať a vysvetliť výsledky merania a vyvodiť závery การทดลอง zručností a schopností
- ช่วงเวลา: zapájanie žiakov do aktívnej praktickej činnosti, zlepšovanie komunikačných schopností.
- rozvíjanie: zvládnutie základných techník používaných vo fyzike - meranie, การทดลอง
พิมพ์เล็กซี่: lekcia treningu zručností
วิบาเวนี่: statív so spojkou a svorkou, špirálová pružina, sada závaží známej hmotnosti (po 100 g, chyba Δm = 0.002 kg), pravítko s milimetrovými dielikmi.
โปกโรค
I. ช่วงเวลา Organizačný.
ครั้งที่สอง Aktualizácia znalosti.
- Čo je deformácia?
- สูตร Hookov zákon
- Čo je tuhosť กับ akých jednotkách sa meria.
- Uveďte pojem absolútnej a relatívnej chyby.
- Dovody vedúce k chybám.
- ชีบี้ เมราเนีย
- Ako sa kreslia grafy výsledkov Experimentu.
Možné reakcie študentov:
- Deformácia- zmena relatívnej polohy častíc tela spojená s ich vzájomným pohybom. Deformácia je výsledkom zmeny medziatómových vzdialeností ก่อนวัยอันควร atómových blokov. Deformácie sa delia na vratné (elastické) และ nevratné (plastické, dotvarovanie). Elastické deformácie po skončení pôsobenia síl zmiznú a zostanú nezvratné. ยางยืด Elastické deformácie sú založené na reverzibilných posunoch atómov kovu z rovnovážnej polohy; plastické sú založené na nevratných posunoch atómov na značné vzdialenosti od počiatočných rovnovážnych polôh. พลาสติก
- Hookov zákon: "Sila pružnosti vznikajúca pri deformácii telesa je úmerná jeho predĺženiu a smeruje proti smeru pohybu častíc telesa pri deformácii"
Fออฟลาดานี่ = - kx
- ทูโฮสť nazývaný koeficient úmernosti medzi elastickou silou a zmenou dĺžky pružiny pri pôsobení sily, ktorá na ňu pôsobí. ออซนาชิť k... Jednotka merania N / m. Podľa tretieho Newtonovho zákona sa sila pôsobiaca na pružinu rovná โมดูลลู pružnosti, ktorá v nej vznikla. Tuhosť pružiny teda možno vyjadriť ako:
k = Fออฟลาดานี่ / X
- Absolutna chyba približná hodnota sa nazýva โมดูล rozdielu medzi presnými a približnými hodnotami.
∆NS = |NS – NSเซนต์|
- Relatívna chyba približná hodnota je pomer absolútnej chyby k โมดูลลู približnej hodnoty
ε = ∆NS/NS
- เมราเนีย sa nikdy nedá vykonať อุบลเน เปรสเน Výsledok akéhokoľvek merania je približný a vyznačuje sa chybou - odchýlkou nameranej hodnoty fyzikálnej veličiny od jej skutočnej hodnoty. Medzi dôvody, ktoré vedú k výskytu chýb, patria:
- obmedzená výrobná presnosť meracích prístrojov.
- zmena vonkajších podmienok (zmena teploty, kolísanie นาปาเทีย)
- akcie Experimentátora (oneskorenie ดังนั้น spustením stopiek, iná poloha očí ...).
- ลักษณะนิสัย zákonov použitých na nájdenie meraných Veličín
- Nepresnosti vznikajúce pri meraniach sa delia podľa systematické a náhodné... ระบบ Pri opakovaných meraniach zostáva chyba rovnaká. ปริชินีระบบ výskyt ระบบ chýb:
- nesúlad medzi meracími prístrojmi a etalónmi;
- nesprávna inštalácia meracích prístrojov (náklon, nevyváženosť);
- nesúlad počiatočných indikátorov zariadení s nulou a ignorovanie opráv, ktoré s tým vznikajú;
- nesúlad medzi meraným objektom a predpokladom o jeho vlastnostiach.
Náhodné chyby sú chyby, ktoré menia svoju číselnú hodnotu nepredvídateľným spôsobom. Takéto chyby sú spôsobené veľkým množstvom nekontrolovateľných príčin, ktoré ovplyvňujú proces merania (nepravidelnosti na povrchu objektu, fúkanie vetra, napäťové r.) Vplyv náhodných chýb možno znížiť opakovaným opakovaním การทดลอง.
Chyby meracích prístrojov. Tieto chyby sa nazývajú aj inštrumentálne alebo inštrumentálne. Sú spôsobené konštrukciou meracieho zariadenia, presnosťou jeho výroby อะ kalibráciou.
Pri vykresľovaní grafu na základe výsledkov Experimentu nemusia โดยť Experimentálne body na priamke, čo zodpovedá vzorcu F ovládanie = kx
Je ถึง spôsobené chybami merania. V tomto prípade musí โดยť graf nakreslený tak, aby približne rovnaký počet bodov bol na opačných stranách priamky. Po nakreslení grafu zoberte bod na priamke (v strede grafu), použite ho na určenie hodnôt elastickej sily a predĺženia zodpovedajúce tomuto bodu a vypočítajte tuhosť. k... Bude ถึง požadovaná priemerná hodnota tuhosti pružiny kเซนต์
สาม. ซาคัซคา
1. Pripevnite koniec špirálovej pružiny k statívu (na druhom konci pružiny je šípka a háčik, pozri obrázok).
2. Položte a zaistite pravítko s milimetrovými značkami vedľa alebo za pružinou.
3. Označte a zaznamenajte rozdelenie pravítka, proti ktorému je hrot šípky pružiny.
4. Zaveste známu hmotu na pružinu a zmerajte výsledné predĺženie pružiny.
5. K prvému závažiu pridajte druhé, tretie atď. závažie, pričom zaznamenajte každé predĺženie | závažie, พรีคอม zaznamenajte každé predĺženie | NS| พรุซินี
บน základe výsledkov merania vyplňte tabuľku:
|
F ovládanie = มก., ชม |
׀ NS׀ , 10 - 3 นาที |
kสเตรดา, N / m |
||
6. Na základe výsledkov meraní zostavte graf závislosti pružnej sily od predĺženia a pomocou neho určte priemernú hodnotu tuhosti pružiny. kซีพี
Výpočet chýb priamych เมรานี.
Možnosť 1. Výpočet náhodnej chyby.
1. Vypočítajte tuhosť pružiny v každom z Experimentov:
| k = | F | , |
| │X│ |
2... k cf = ( k 1 + k 2 + k 3 + k 4)/4 ∆k = ׀ k – k cf ׀ , ∆ k cf = (∆ k 1 + ∆k 2 + ∆k 3 + ∆k 4)/4
Výsledky zapíšte do tabuľky.
3. Vypočítajte relatívnu chybu ε = ∆ kเซนต์ / kเซนต์ 100%
4. Vyplňte tabuľku:
|
F kontrola, N |
׀ NS׀ , 10 - 3 นาที |
k, N / m |
kสเตรดา, N / m |
Δ k, N / m |
Δ kสเตรดา, N / m |
|
5. Odpoveď zapíšte do สูตร: k = k cf ± ∆ k cf, ε =…%, pričom do tohto vzorca nahradíme číselné hodnoty nájdených veličín.
Možnosť 2. Výpočet ในštrumentálnej chyby.
1. k = มก./NS Na výpočet relatívnej chyby použijeme vzorec 1, strana 344 učebnice.
ε = ∆ อา/อา + ∆วี/วี + ∆ส/ส = ε ม + ε g + ε X.
∆ม= 0.01 10 –3 กก. ∆ g= 0.2 กก. m / s s; ∆ X= 1 มม.
2. Vypočítajte นัจแวชชิ relatívna chyba, s ktorou je hodnota นาจเดนา kเซนต์ (zo skúseností s jedným nákladom).
ε = ε ม + ε g + ε X = ∆ม/ม + ∆g/g + ∆X/X
3. นัจดิเต ∆ k cf = k cf ε
4. Vyplňte tabuľku:
5. Odpoveď zapíšte do สูตร: k = k cf ± ∆ k Stred, =…%, pričom do tohto vzorca sa nahradia číselné hodnoty nájdených hodnôt.
มอซโนส 3. Výpočet metódou odhadu chyby nepriamych meraní
1. Na výpočet chyby โดย ste mali použiť skúsenosť, ktorú sme získali pri Experimente č. 4, pretože zodpovedá najmenšej relatívnej chybe merania. Vypočítajte จำกัด Fนาที Fสูงสุด, ktorý obsahuje skutočnú hodnotu Fซวาซูเจม โต Fขั้นต่ำ = F – Δ F, Fสูงสุด = F + Δ F.
2. Prijmite Δ F= 4A ม· g, kde Δ ม- chyba pri výrobe závaží (ก่อน posúdenie možno predpokladať, že Δ ม= 0.005 กก.):
Xขั้นต่ำ = X – ∆X Xสูงสุด = X + ∆X, kde Δ NS= 0.5 มม.
3. Pomocou metódy odhadu chyby nepriamych meraní vypočítajte:
kสูงสุด = Fสูงสุด / Xนาที kขั้นต่ำ = Fนาที / X max
4. Vypočítajte strednú hodnotu kcp a absolútnu chybu merania Δ k podľa vzorkov:
k cf = ( kสูงสุด + kนาที) / 2 Δ k = (kสูงสุด - kนาที) / 2
5. Vypočítajte relatívnu chybu merania:
ε = ∆ kเซนต์ / kเซนต์ 100%
6. Vyplňte tabuľku:
|
Fมิน โฮ |
Fสูงสุด, H |
Xนาที m |
Xสูงสุด m |
kนาที N / m |
kสูงสุด N / m |
kสเตรดา, N / m |
Δ k, N / m |
|
7. Výsledok zapíšte do zošita na laboratórne práce vo สูตร k = k cp ± A k, ε =…% dosadením číselných hodnôt zistených veličín do tohto vzorca.
Záver vykonanej práce si zapíšte do laboratórneho zošita
IV. สะท้อนกลับ
Skúste zostaviť syncwine o koncepte "lekcia - workshop". Sinkwine (กับ preklade z francúzštiny - päť riadkov): Prvý riadok - jedno podstatné meno (podstata, názov témy);
Druhý riadok je popis vlastností-atribútov témy v dvoch slovách (dve prídavné mená);
Tretí riadok je popis činnosti (funkcií) กับ rámci témy v troch slovesách;
Štvrtý riadok je štvorslovná fráza (slovná kombinácia), ktorá vyjadruje postoj k téme;
Piaty riadok je jednoslovné synonymum (podstatné meno), ktoré opakuje podstatu témy (เมนู k prvému podstatnému).
ห้องปฏิบัติการ práce
"Stanovenie tuhosti pružiny"
อูเซล práce : Stanovenie koeficientu tuhosti pružiny. Overenie platnosti Hookovho zákona Odhad chyby merania.
ซาคัซคา .
Základná úroveň
Vybavenie : statív so spojkou a pätkou, súprava závažia po 100 g, pružinový silomer, pravítko.
หลี่0 F
หลี่1 v tomto pripade.
l= หลี่0 - หลี่1
kเซนต์.podľa vzorcakเซนต์=( k1 + k2 + k3 )/3
F, ชม
l, ม
k, N / m
kเซนต์, N / m
6. Nakreslite กราฟ závislostil ( F).
โปโครชิลา อูโรเว
Vybavenie : statív so spojkou a pätkou, súprava závažia po 100 g, pružina, pravítko.
Pripevnite pružinu k statívu และ zmerajte dĺžku pružinyหลี่0 bez vonkajšieho vplyvu (F= 0H) Výsledky merania zapíšte do tabuľky.
Zaveste 1 น závažie na pružinu a určte jej dĺžkuหลี่1 v tomto pripade.
Nájdite deformáciu (predĺženie) pružiny pomocou vzorca นาจดิเต เสียรูปl= หลี่0 - หลี่1 Výsledky merania zadajte do tabuľky.
Podobne nájdite predĺženie pružiny pri zavesení závaží 2 N a 3 N. Výsledky merania zapíšte ทำ tabuľky.
Vypočítajte aritmetický primerkเซนต์.podľa vzorcakเซนต์=( k1 + k2 + k3 )/3
Odhadnite chybu ∆kเมโทดู สเตรดเนย์ ชีบี Za týmto účelom vypočítajte โมดูล rozdielu│ kเซนต์- kผม│=∆ kผมก่อน každý rozmer
k = k เซนต์ ±∆ k
F, ชม
l, ม
k, N / m
kเซนต์, N / m
∆k, N / m
∆kเซนต์, N / m
โปโครชิลา อูโรเว
วิบาเวนี่: statív so spojkou a pätkou, súprava závažia po 100 g, pružina, pravítko.
Pripevnite pružinu k statívu และ zmerajte dĺžku pružinyหลี่0 bez vonkajšieho vplyvu (F= 0H) Výsledky merania zapíšte do tabuľky.
Zaveste 1 น závažie na pružinu a určte jej dĺžkuหลี่1 v tomto pripade.
Nájdite deformáciu (predĺženie) pružiny pomocou vzorca นาจดิเต เสียรูปl= หลี่0 - หลี่1 Výsledky merania zadajte do tabuľky.
Podobne nájdite predĺženie pružiny pri zavesení závaží 2 N a 3 N. Výsledky merania zapíšte ทำ tabuľky.
Vypočítajte aritmetický primerkเซนต์.podľa vzorcakเซนต์=( k1 + k2 + k3 )/3
Vypočítajte relatívne chyโดย a absolutne neistoty merania∆ kpodľa vzorcov
ε F=(∆ F0 + Fเอ) / Fmax
ε l=(∆ l0 + lเอ) / lmax
ε k=ε F+ε l
∆k = εk* kเซนต์
Získaný výsledok zapíšte do สูตรk = k cf ± ∆ k
Nakreslite กราฟ závislostil ( FFormulujte geometrický význam tuhosti. เรขาคณิต
F, ชม
l, ม
k, N / m
kเซนต์, N / m
ε F
ε l
ε k
∆ k
Ak chcete použiť ukážku prezentácií, vytvorte si účet Google (ใช้) a prihláste sa doň: https://accounts.google.com
Popisy snímok:
ห้องปฏิบัติการ "Meranie tuhosti pružiny" Učiteľ fyziky GBOU stredná škola No. 145 Kalininskij okres St. ปีเตอร์สเบิร์ก MV Karabashyan
skontrolujte platnosť Hookovho zákona ก่อน pružinu dynamometra a zmerajte koeficient tuhosti tejto pružiny. ชื่อภาษา: sada "Mechaniky" zo sady L-mikrostatív so spojkou a svorkou, silomer so zapečatenou stupnicou, sada závaží známej hmotnosti (po 50 gs), praví
Prípravné otázky Čo je elastická sila? Ako vypočítať elastickú silu vznikajúcu v pružine, keď je na nej zavesené bremeno s hmotnosťou m kg? Čo je predlžovanie tela? Ako zmerať predĺženie pružiny, keď je na nej zavesené bremeno? Čo je Hookov zákon?
Bezpečnostné opatrenia Pri práci s napnutou pružinou buďte opatrní. เบซเปชโนสเน ออปาเตรเนีย Nehádžte a nehádžte bremená.
Popis práce: Podľa Hookovho zákona โมดูล F elastickej sily a โมดูล x predĺženia pružiny súvisia pomerom F = kx. เมรานิม F a x môžete nájsť koeficient tuhosti k podľa vzorca
V každom zทดลอง sa tuhosť určuje pri rôznych hodnotách sily pružnosti a predĺženia, t.j. การทดลอง podmienky ใน menia. Preto na zistenie priemernej hodnoty tuhosti nemožno vypočítať aritmetický primer výsledkov merania. Na zistenie priemernej hodnoty použijeme grafickú metódu, ktorú je možné v takýchto prípadoch použiť. บน základe výsledkov การทดลอง zostrojíme กราฟ závislosti โมดูล pružnosti sily F eln od โมดูลัส predĺženia \ x \. Pri vykresľovaní grafu na základe výsledkov Experimentu nemusia โดยť Experimentálne body na priamke, čo zodpovedá vzorcu F yпp = k \ x \. Je ถึง spôsobené chybami merania. V tomto prípade musí โดยť graf nakreslený tak, aby približne rovnaký počet bodov bol na opačných stranách priamky. Po nakreslení grafu zoberte bod na priamke (v strede grafu), určte z neho hodnoty elastickej sily a predĺženia zodpovedajúce tomuto bodu a vypočítajte tuhosť k. Bude ถึง požadovaná priemerná hodnota tuhosti pružiny k cf.
1. Pripevnite koniec špirálovej pružiny k statívu (na druhom konci pružiny je šípka a háčik). 2. Položte a zaistite pravítko s milimetrovými značkami vedľa alebo za pružinou. 3. Označte a zaznamenajte rozdelenie pravítka, proti ktorému je hrot šípky pružiny. 4. Zaveste známu hmotu na pružinu a zmerajte výsledné predĺženie pružiny. 5. K prvému závažiu pridajte druhé, tretie atď. závažie, pričom zakaždým zaznamenajte predĺženie \ x \ pružiny. บน základe výsledkov merania vyplňte tabuľku POSTUP PRÁCE:
Číslo pokusu M, kg mg, H x, m 1 0.1 2 0.2 3 0.3 4 0.4
6. Nakreslite osi x a F, vyberte vhodnú mierku a nakreslite výsledné ร่างกายทดลอง 7. Vyhodnoťte (kvalitatívne) platnosť Hookovho zákona pre danú pružinu: sú Experimentálne body umiestnené v blízkosti jednej priamky prechádzajúcej počiatkom. 8. Na základe výsledkov merania zostrojte graf závislosti pružnej sily od predĺženia a pomocou neho určte priemernú hodnotu tuhosti pružiny k cf. 9. Vypočítajte najväčšiu relatívnu chybu, s ktorou bola zistená hodnota k cp 10. Zapíšte svoj záver.
บททดสอบ: Ako sa nazýva vzťah medzi pružnou silou a predĺžením pružiny? Pružina dynamometra sa pôsobením sily 4N predĺžila o 5 มม. Určte hmotnosť závažia, ktoré predĺži túto pružinu o 16 mm.
ห้องปฏิบัติการ práce z fyziky ročník 9 Gendenstein Orlov โปกโรค
1 - Upevnite koniec pružiny v statíve. Zmerajte výšku, v ktorej je spodný koniec pružiny nad stolom
2 - Zaveste 100 กรัม závažie na pružinu. Zmerajte výšku, กับ ktorej je teraz spodný koniec pružiny nad stolom. Vypočítajte predĺženie pružiny.
3 - Zopakujte merania, zavesením na pružine dve, tri a štyri závažia s hmotnosťou 100 กรัม
4 - Výsledky zapíšte do tabuľky.
5 - Nakreslite súradnicový systém na vykreslenie elastickej sily proti predĺženiu pružiny.
7 - Určte, ako závisí elastická sila od predĺženia pružiny.
Čím väčšie je predĺženie pružiny, tým väčšia je elastická sila, ถึง znamená, že čím dlhšie je pružina natiahnutá, tým väčšia je elastická sila.8 - Nájdite tuhosť pružiny pozdĺž zostrojenej priamky.
k = Fcont / | x |k = 4 / 0.1 = 40 H / m
นาชิตาวา ...