10 физика лабораторная работа движение тела по окружности

Цель работы: определение центростремительного ускорения шарика при его равномерном движении по окружности.

Оборудование: штатив с муфтой и лапкой, лента измерительная, циркуль, динамометр лабораторный, весы с разновесами, шарик на нити, кусочек пробки с отверстием, лист бумаги, линейка.

1. Приведем груз во вращение по нарисованной окружности радиуса R= 20 см. Измеряем радиус с точностью 1 см. Измерим время t, за которое тело совершит N=30 оборотов.

2. Определяем высоту конического маятника h по вертикали от центра шарика до точки подвеса. h=60,0 +- 1 см.

3.Оттягиваем горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу окружности и измеряем модуль составляющей F1 F1= 0,12 Н, масса шарика m=30 г +- 1 г.

4.Результаты измерений заносим в таблицу.

5.Вычислим аn по формулам, приведенным в таблице.

6.Результат вычисления заносим в таблицу.

Вывод: сравнивая полученные три значения модуля центростремительного ускорения, убеждаемся, что они примерно одинаковы. Это подтверждает правильность наших измерений.

Видео:10 класс - Лабораторная работа № 1 - Изучение движения тела по окружностиСкачать

Лабораторная работа по физике на тему «Изучение движения тела по окружности под действием сил тяжести и упругости» (10 класс)

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Видео:Движение тела по окружности с постоянной по модулю скоростью | Физика 9 класс #18 | ИнфоурокСкачать

Коммуникативный педагогический тренинг: способы взаимодействия с разными категориями учащихся

Сертификат и скидка на обучение каждому участнику

Сценарий урока по физике 10 класс.

Выполнил: Коновалов Александр Иванович учитель физики МАОУ СОШ № 9 г. Холмск.

Тема урока — лабораторная работа: «Изучение движения тела по окружности под действием сил тяжести и упругости»

Тип урока : обобщения и систематизации полученных знаний.

Цель урока : определение на опыте центростремительного ускорения шарика (груза) при его равномерном движении по окружности на основе полученных знаний.

Обучающие: формировать умение переносить знания в новые ситуации, планировать свою деятельность при выполнении лабораторной работы и поисковой деятельности, уметь производить необходимые математические вычисления центростремительного ускорения.

Развивающие: развивать умения делать необходимые выводы на основе исследования, развивать логическое мышление.

Воспитательная: создавать условия для положительной мотивации при выполнении лабораторной работы, используя разнообразные приемы деятельности, сообщая интересные сведения, воспитывать чувство уважения к собеседнику.

Планируемые результаты урока:

Личностные: формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками.

Метапредметные: осуществление регулятивных действий самоконтроля, самооценки в процессе урока. Формирование умения самостоятельно контролировать свое время, сопоставлять полученные результаты деятельности с поставленной задачей. Умение анализировать результаты работы, управлять совместной познавательной деятельностью

Предметные: владение основополагающими понятиями (центростремительного ускорения, силы тяжести, силы упругости.) выявление зависимости центростремительного ускорения с радиусом окружности и длиной нити маятника., использование различных способов получения центростремительного ускорения.

Использование физической терминологии и символики. Формирование умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений для применения в повседневной жизни.

Личностные – управление своей познавательной деятельностью, умение сотрудничать со сверстниками при учебно – исследовательской деятельности.

Осознание смысла своей работы и понимание ответственности за полученный результат.

Коммуникативные – может создавать устные и письменные заключения своих полученных результатов.

Развернуто, логично и точно излагать свою точку зрения.

Умеет согласовывать позиции членов команды в процессе работы при расчете центростремительного ускорения используя различные способы решения

Познавательные – установление причино – следственных связей между центростремительным ускорением, радиусом окружности, массой груза и длиной нити конического маятника.

Умение анализировать полученный результат.

Регулятивные: составление плана и последовательности действий при выполнении опытов.

Умение сравнивать полученные результаты центростремительного ускорения с эталоном и обнаружение отличий.

1. Лабораторное оборудование (штатив с муфтой и лапкой, нить, набор грузов, динамометр, секундомер, линейка, окружности радиусом 10 см и 5 см.)

4. Интерактивная доска.

Раздаточный материал: 1. карточки с заданием, 2. ход л/р., 3. Таблицы 4. Лист самооценки лабораторной работы 5. Рефлексия

1. Мотивация к учебной деятельности (3 мин)

− Здравствуйте, ребята. Урок сегодня будет интересным, потому что он имеет практическую направленность.

Демонстрация учащимся видео роликов «движение планет солнечной системы», «движение колеса обозрения» и «движение электронов в атомах»

Учитель предлагает подумать и ответить на вопрос.

— Что общего в этих движениях? (ответы учащихся – все тела двигались по окружности)

Сформулируйте мне тему урока. (ответы учащихся – изучение движения тела по окружности)

Тема урока: «движение тела по окружности»

2. Актуализация полученных знаний (5 мин)

Цель: повторение изученного материала, необходимого для проведения лабораторной работы и выявление затруднений в индивидуальной деятельности каждого учащегося.

Дайте правильный ответ! (карточки с заданием каждому учащемуся.)

• 1. Сила тяжести — _________________________

• 2. Сила упругости — _________________________

• 3. Второй закон Ньютона в векторном виде при совместном действии сил тяжести ( mg ) и упругости ( F упр.) имеет вид: ___________________

• 4. При движении тела по окружности возникает ускорение, которое называется — ______________

• 5. Куда направлено ускорение конца стрелки часов?

Проверка заданий. (Впереди сидящие передают учащимся, сидящим за ними и наоборот)

Выставление отметки за выполненное задание и сравнение с правильными ответами. ( Слайд с правильными ответами, с критериями оценки).

Выставление отметки учащимися.

Постановка проблемы : (3 мин.)

— Посмотрев видеоролик, давайте подумаем:

• 1. Какими физическими величинами можно описать движение тела по окружности?

(Учащиеся перечисляют все величины, как только говорят об ускорении уточнить какое и перейти к следующему вопросу)

• 2. Как зависит центростремительное ускорение тела от радиуса окружности, массы тела?

(Учащиеся не могут точно ответить на вопрос)

3. Выяснение места и причины затруднения. (3 мин.)

Почему у нас возникли разногласия?

(Учащиеся не знают точно этих зависимостей)

Следовательно, какая цель работы? (слайд с целью работы)

Обсуждение затруднений («Почему возникли затруднения?», «Чего мы ещё не знаем?»); проговаривание цели урока в виде вопроса, на который предстоит ответить, проведя лабораторную работу.

4. Целеполагание и построение проекта выхода из затруднения

Движение тела по окружности или дуге окружности очень часто встречается в природе и технике.

Приблизительно по окружности движется Луна вокруг Земли, дуги окружности описывают автомобили при повороте, карусели и т.д.

Поэтому знакомства с такими движениями имеет большое значение.

На уроке мы рассмотрим:

А) движение груза по окружности разного радиуса.

Б) посмотрим, как изменится центростремительное ускорение при изменении длины нити маятника и массы груза.

В) используя различные способы измерим центростремительное ускорение.

Ваша задача, работая в малых группах провести лабораторную работу (по партам), используя различные способы измерить центростремительное ускорение.

Заполнить таблицы, сделав расчеты ускорения, используя при основные формулы (учащиеся работают с раздаточным материалом)

5. Реализация построенного проекта

Посмотрим порядок выполнения работы

Учитель использует видео (демонстрирует выполнение работы) (2 мин.)

Учащиеся работают с раздаточным материалом. ( Изучают ход работы. )

Ход работы (15 мин.)

1. Определяем массу шарика на весах с точностью до 1 г.

2. Нить привязать к грузу, а другой конец нити закрепить на лапке штатива (рис. а).

3. Вычерчиваем на листе бумаги окружность, радиус которой около 10 см. Измеряем радиус с точностью до 1 см.

4. Штатив с маятником располагаем так, чтобы продолжение шнура проходило через центр окружности.

5. Взяв нить пальцами у точки подвеса, вращаем маятник так, чтобы шарик описывал окружность, равную начерченной на бумаге.

6. Отсчитываем время, за которое маятник совершает, к примеру, N = 20 оборотов.

7. Определяем высоту конического маятника. Для этого измеряем расстояние по вертикали от центра шарик; до точки подвеса.

8. Находим модуль центростремительного ускорение по формулам:

9. Оттягиваем горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу окружности, и измеряем модуль составляющей. Затем вычисляем ускорение по формуле

10. Результаты измерений заносим в таблицу.

Видео:Физика - движение по окружностиСкачать

Физика. Информатика. Портфолио.

Нашёл ошибку!?

Кто здесь?

Сейчас на сайте 123 гостя и нет пользователей

Последние слова

• Timurasfdc

Информатика

Глобус

Статистика

• Пуск
• Физика 10
• Лабораторные работы
• № 01 Изучение движения тела по окружности

Видео:Лабораторный эксперимент №4 - Изучение движения тела по окружности (9 класс)Скачать

№ 01 Изучение движения тела по окружности

Лабораторная работа № 1

Тема: Изучение движения тела по окружности.

Цель работы: определение центростремительного ускорения шарика при его равномерном движении по окружности.

Оборудование:

• штатив с муфтой и лапкой;
• лента измерительная;
• циркуль;
• динамометр лабораторный;
• весы с разновесами;
• шарик на нити;
• кусочек пробки с отверстием;
• лист бумаги;
• линейка.

Теоретическая часть

Эксперименты проводятся с коническим маятником. Небольшой шарик движется по окружности радиусом R. При этом нить АВ, к которой прикреплен шарик, описывает поверхность прямого кругового конуса. На шарик действуют две силы: сила тяжести mg и натяжение нити F (смотри рис а). Они создают центростремительное ускорение а_n, направленное по радиусу к центру окружности. Модуль ускорения можно определить кинематически. Он равен:

a_n = ω 2 R = 4π 2 R/T 2

Для определения ускорения надо измерить радиус окружности R и период обращения шарика по окружности Т. Центростремительное (нормальное) ускорение можно определить также, используя законы динамики. Согласно второму закону Ньютона ma = mg + F. Разложим силу F на составляющие F₁ и F₂, направленные по радиусу к центру окружности и по вертикали вверх. Тогда второй закон Ньютона можно записать следующим образом:

Направление координатных осей выберем так, как показано на рисунке б. В проекции на ось O₁Y уравнение движения шарика примет вид: 0 = F₂ — mg. Отсюда F₂ = mg. Составляющая F₂ уравновешивает силу тяжести mg, действующую на шарик. Запишем второй закон Ньютона в проекции на ось О₁Х: ma_n = F₁. Отсюда а_n = F₁/m. Модуль составляющей F₁ можно определить различными способами. Во-первых, это можно сделать пользуясь подобием треугольников ОАВ и FBF₁:

F₁/R = mg/h

Отсюда F₁ = mgR/h и a_n = gR/h.

Во-вторых, модуль составляющей F₁ можно непосредственно измерить динамометром. Для этого оттягиваем горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу R окружности (рис. в), и определяем показание динамометра. При этом сила упругости пружины уравновешивает составляющую F₁. Сопоставим все три выражения для а_n:

и убедимся, что числовые значения центростремительного ускорения, полученные тремя способами, близки между собой.

В данной работе с наибольшей тщательностью следует измерять время. Для этого полезно отсчитывать возможно большее число N оборотов маятника, уменьшая тем самым относительную погрешность.

Взвешивать шарик с точностью, которую могут дать лабораторные весы, нет необходимости. Вполне достаточно взвешивать с точностью до 1 г. Высоту конуса и радиус окружности достаточно измерить с точностью до 1 см. При такой точности измерений относительные погрешности величин будут одного порядка.

Порядок выполнения работы.

1. Определяем массу шарика на весах с точностью до 1 г.

2. Нить продеваем сквозь отверстие в пробке и зажимаем пробку в лапке штатива (смотри рис. в).

3. Вычерчиваем на листе бумаги окружность, радиус которой около 20 см. Измеряем радиус с точностью до 1 см.

4. Штатив с маятником располагаем так, чтобы продолжение нити проходило через центр окружности.

5. Взяв нить пальцами у точки подвеса, вращаем маятник так, чтобы шарик описывал такую же окружность, как и начерченная на бумаге.

6. Отсчитываем время, за которое маятник совершает заданное число оборотов (к примеру, N = 50).

7. Определяем высоту конического маятника. Для этого измеряем расстояние по вертикали от центра шарика до точки подвеса (считаем h

l).

8. Находим модуль центростремительного ускорения по формулам:

a_n = 4π 2 R/T 2 и a_n = gR/h

9. Оттягиваем горизонтально расположенным динамометром шарик на расстояние, равное радиусу окружности, и измеряем модуль составляющей F₁. Затем вычисляем ускорение по формуле а_n = F₁/m.

10. Результаты измерений заносим в таблицу.

Сравнивая полученные три значения модуля центростремительного ускорения, убеждаемся, что они примерно одинаковы.

🔥 Видео

Физика 10 класс (Урок№4 - Равномерное движение точки по окружности.)Скачать

Урок 43. Криволинейное движение. Равномерное движение по окружности. Центростремительное ускорениеСкачать

Равномерное движение точки по окружности | Физика 10 класс #7 | ИнфоурокСкачать

Лабораторная работа "Изучение движения шарика по окружности"Скачать

Лабораторная работа№ 2 10кл Изучение движения тела по окружностиСкачать

Физика | Равномерное движение по окружностиСкачать

Подготовка к лабораторной работе "Движение тела по окружности под действием сил тяжести и упругости"Скачать

Лабораторная работа "Изучение движения тела, брошенного горизонтально"Скачать

Урок 89. Движение по окружности (ч.1)Скачать

Лабораторная работа № 6 по физике 10 классСкачать

Равномерное движение тела по окружности. Видеоурок по физике 10 классСкачать

Криволинейное, равномерное движение материальной точки по окружности. 9 класс.Скачать

Виртуальная лабораторная работа - Движение тела по окружности под действием сил тяжести и упругостиСкачать

Лабораторная работа №2 по физике 10 класс 2Скачать

Физика. 10 класс. Изучение движения тела скатывающегося по наклонному желобу /12.10.2020/Скачать

Вращательное движение. 10 класс.Скачать