3. Л.Р. Определение массы воздуха в классной комнате

Массу воздуха можно рассчитать по формуле , где - плотность воздуха, - объем занимаемый воздухом.

Учитывая, что классная комната имеет форму прямоугольного параллелепипеда, ее объем можно рассчитать по формуле (м³)

Этот способ неточный, так как плотность воздуха зависит от температуры и давления. Более точно определить плотность воздуха можно из уравнения Менделеева – Клапейрона



где – давление воздуха (Па) измеряется барометром-анероидом, - абсолютная температура воздуха (К)

Т= t °+273, М = 0,029 кг/моль– молярная масса воздуха, R = 8,31 Дж/ моль ^. К

4. Л.Р.Измерение плотности вещества, из которого изготовлено твердое тело произвольной формы

Отношение массы тела m к его объему V называется плотностью:

. (1)

Плотность является важной величиной, характеризующей материал, из которого изготовлено данное тело. Единица измерения плотности г/см³ и кг/м³

Для расчета плотности твердого тела по формуле (1) необходимо знать массу тела m и его объем V. Масса тела может быть измерена при помощи весов.

Для определения объема твердого тела можно воспользоваться методом Архимеда, т.е. приравнять объем твердого тела к объему жидкости, вытесненной этим телом. Отметим уровень воды в мензурке до и после погружения тела в воду. Разность уровней и будет равен объему тела (1мл=1см³).

Вычислив плотность определить по таблице плотностей вещество из которого сделано тело.

5. Л.Р. Измерение удельного сопротивления материала, из которого сделан проводник

Оборудование: источник постоянного тока, амперметр, вольтметр, реохорд, штангенциркуль, соединительные провода

А V l С обрать электрическую цепь по схеме: Измерить напряжение Измерить силу тока определить длину проводника Штангенциркулем измерить диаметр проводника Вычислите сопротивление проводника по формуле: Вычислите площадь поперечного сечения: Используя формулу ; вычислить удельное сопротивление … Ом.м По таблице определить материал, из которого сделан проводник … Сравните результаты пункта 7 и 8 Вывод:

Определите цену деления амперметра и вольтметра (переведите в метры) (помните, что 1 см= 10-2м , 1мм= 10-3м) π= 3,14

6. Л.Р. Расчет общего сопротивления двух резисторов при их последовательном и параллельном соединении.

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова:

I1 = I2 = I.

Для измерения силы тока использовать амперметры

Последовательное соединение проводников

По закону Ома, напряжения U₁ и U₂ на проводниках равны. Напряжение измерять вольтметром

U1 = IR1,   U2 = IR2.

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U₁ и U₂:

U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует:

R = R1 + R2.

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

При параллельном соединении напряжения U₁ и U₂ на обоих проводниках одинаковы:

U1 = U2 = U.

Сумма токов I₁ + I₂, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

I = I1 + I2.

Параллельное соединение проводников

Записывая на основании закона Ома

где R – электрическое сопротивление всей цепи, получим

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

7. Измерение ЭДС и внутреннего сопротивления источника тока с использованием амперметра и вольтметра.

Схема электрической цепи, которой пользуются в этой работе, показана на рисунке.

При разомкнутом ключе ЭДС источника тока равна напряжению на внешней цепи. В эксперименте источник тока замкнут на вольтметр. Внутреннее сопротивление источника тока можно измерить, сняв показания амперметра и вольтметра при замкнутом ключе. Действительно, из закона Ома для замкнутой цепи получаем Е = U + Ir, где U = IR - напряжение на внешней цепи. Поэтому r = (E - U) / I

Для измерения силы тока в цепи можно использовать школьный амперметр со шкалой 0-2 А.

8. Л.Р. Измерение силы тока и напряжения на различных участках цепи при последовательном и параллельном соединении проводников.

Проводники в электрических цепях могут соединяться последовательно и параллельно.

При последовательном соединении проводников сила тока во всех проводниках одинакова:

I1 = I2 = I.

Для измерения силы тока использовать амперметры

По закону Ома, напряжения U₁ и U₂ на проводниках равны. Напряжение измерять вольтметром

U1 = IR1,   U2 = IR2.

Общее напряжение U на обоих проводниках равно сумме напряжений U₁ и U₂:

U = U1 + U2 = I(R1 + R2) = IR,

где R – электрическое сопротивление всей цепи. Отсюда следует: R = R1 + R2.

При последовательном соединении полное сопротивление цепи равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

При параллельном соединении напряжения U₁ и U₂ на обоих проводниках одинаковы:

U1 = U2 = U.

Сумма токов I₁ + I₂, протекающих по обоим проводникам, равна току в неразветвленной цепи:

I = I1 + I2.

Записывая на основании закона Ома

где R – электрическое сопротивление всей цепи, получим

При параллельном соединении проводников величина, обратная общему сопротивлению цепи, равна сумме величин, обратных сопротивлениям параллельно включенных проводников.

9. Л.Р. Демонстрация явления электромагнитной индукции. Причинно-следственные связи при наблюдении явления электромагнитной индукции

Оборудование: катушка с дросселем, постоянный магнит, миллиамперметр, провода соединительные.

Ход работы:

1. Собрать электрическую цепь, подключив катушку к миллиамперметру. Вдвигая магнит внутрь катушки, заметить направление индукционного тока, при выдвигании сделать то же самое.

2. Проверить, возникает ли индукционный ток, когда магнит покоится относительно катушки.

3. Изменить относительность движения (двигать катушку относительно магнита)

4. Проверить, возникает ли индукционный ток, когда катушка покоится относительно магнита.

Вывод 1: при изменении магнитного поля, пронизывающего катушку, в ней возникает индукционный ток.

5. Изменить скорость движения магнита и отметить влияние этого факта на величину индукционного тока.

6. Изменить число витков в катушке (заменить катушку) и повторить предыдущие опыты.

Вывод 2: индукционный ток прямопропорционален скорости изменения магнитного поля, пронизывающего катушку, и числу витков в ней.

10. Пр./работа: Описать строение атома химического элемента по Периодической системе Менделеева.

Атом состоит из атомного ядра и электронной оболочки. Ядро атома состоит из протонов (p⁺) и нейтронов (n⁰). У большинства атомов водорода ядро состоит из одного протона. Число протонов N(p⁺) равно заряду ядра (Z) и порядковому номеру элемента в естественном ряду элементов (и в периодической системе элементов).

N(p⁺) = Z

Сумма числа нейтронов N(n⁰), обозначаемого просто буквой N, и числа протонов Z называется массовым числом и обозначается буквой А.

A = Z + N

Электронная оболочка атома состоит из движущихся вокруг ядра электронов (е^-). Число электронов N(e^-) в электронной оболочке нейтрального атома равно числу протонов Z в его ядре. Масса протона примерно равна массе нейтрона и в 1840 раз больше массы электрона, поэтому масса атома практически равна массе ядра. Форма атома - сферическая. Радиус ядра примерно в 100000 раз меньше радиуса атома. Химический элемент - вид атомов (совокупность атомов) с одинаковым зарядом ядра (с одинаковым числом протонов в ядре). Изотоп - совокупность атомов одного элемента с одинаковым числом нейтронов в ядре (или вид атомов с одинаковым числом протонов и одинаковым числом нейтронов в ядре). Разные изотопы отличаются друг от друга числом нейтронов в ядрах их атомов. Обозначение отдельного атома или изотопа: (Э - символ элемента), например: