Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Физика - учебник 7 класс

.pdf
Скачиваний:
79
Добавлен:
01.03.2016
Размер:
15.53 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

яа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Правообладатель Народная асвета

Лабораторная работа 1. Изучение неравномерного движения

Цель: научиться определять среднюю скорость неравномерного

движения.

 

 

 

 

 

 

 

 

Оборудование: лабораторный штатив, металлический желоб,

шарик, мерная лента, цилиндрический упор, метроном (или секун-

домер).

 

 

 

 

 

 

 

 

а

Ход работы

 

 

 

 

 

 

 

I. Приборные измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

жтлоб в штативе

1)

Измерьте длину l

желоба.

Закрепите

(рис. 224), подобрав уклон примерно 1 : 20 (уклоном называют отно-

 

 

 

 

 

 

 

е

 

шение высоты подъема h к длине l). В нижней части желоба располо-

 

 

 

 

жите упор А.

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

2) Отпустите шарик из верхней

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

точки желоба точно в момент, сов-

 

 

 

 

падающий с одним из ударов мет-

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

ронома, и, произнося одновремен-

 

 

 

 

но слово «нуль», начните отсчет

 

 

 

ячисла ударов метронома до момен-

 

 

а

та соударения шарика с упором.

 

 

 

3) Зная, что удары метронома

Рис. 224

 

н

 

 

 

 

следуют

через

0,5

с, определите

 

 

 

промежуток времени

 

 

 

 

 

 

 

вижения шарика до упора.

 

 

4) Измерьте мерндй лентой пройденный путь s и найдите сред-

нюю ско ость движения v1 шарика.

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

5) Измените в 2 раза уклон и аналогично найдите среднюю ско-

рость движения v2 шарика.

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

II. аКонтрольный вопрос

 

 

 

 

 

 

Сравните полученные в пунктах 4) и 5) значения средней скоро-

сти и сделайте вывод о влиянии уклона на среднюю скорость. Можно

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ли утверждать, что изменение уклона вдвое приводит к изменению

средней скорости движения в 2 раза?

 

 

 

 

162

Правообладатель Народная асвета

III. Суперзадание

Измерьте среднюю скорость движения висящего на нити шарика. Рекомендации: используйте нить длиной 30—40 см, угол отклонения 20—30° (угол измеряется транспортиром).

Лабораторная работа 2. Градуировка пружины дин мометром

Цель: научиться градуировать пружину и использов ь ее в ка-

честве динамометра.

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

Оборудование: пружина на панели, набор грузов массой по

100 г, штатив, нить, лист бумаги.

 

 

 

 

т

 

 

 

 

 

Ход работы

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

I. Приборные измерения

 

 

в

 

 

1) Укрепите на штативе (рис. 225,

) в

 

 

 

трого вертикальном по-

ложении панель, закрытую листом бум ги,

с пружиной.

 

 

 

с

 

 

 

2) Отметьте на панели положение ук з теля при ненагруженной

пружине — нуль шкалы.

а

 

 

 

 

3) Поочередно подвешив к крючку пружины 1, 2, 3, 4 груза

массой по 100 г, отмечайте к ждый р з положение указателя. Вес

одного груза:

 

я

 

 

 

Н

Р = Fт = gm = 9,8

 

а0,10 кг = 0,98 Н ≈ 1 Н,

 

 

кг

что позволяет нанести на лист четыре метки: 1 Н, 2 Н, 3 Н, 4 Н.

 

 

 

н

 

4) Разделите п п лам каждое

 

из расстояний междудметками,

 

найдите и запишите в отчет цену

 

 

 

о

 

 

деления и точность отсчета полу-

 

ченной шк лы.

 

 

 

 

р

 

 

5) Примените изготовленный

 

а

 

 

 

динамометр для измерения раз-

 

личных сил: веса учебника физи-

 

ки и силы, необходимой для отры-

 

Н

 

 

 

 

ва одного края этого учебника от

 

стола (рис. 225, б).

 

Рис. 225

 

 

 

 

163

Правообладатель Народная асвета

II.Контрольные вопросы

1)Какие силы действуют на груз, висящий на пружине? Чему равна равнодействующая этих сил?

2)Какова математическая зависимость между удлинением пружины и приложенной силой? а

III.Суперзадание тЛист со шкалами снимите с панели и, написавена нем свою фа-

милию, вложите в лабораторную тетрадь.

 

Лабораторная работа 3. Изучение илывтрения

Цель: опытным путем научиться определятьс

силу трения сколь-

жения; выяснить факторы, вли ющиеана ее значение, и сравнить

1)Измерьтеосдп мнщьюадинамометра вес деревянного бруска с отверстиямиа.

2)Пе едвигая брусок с помощью динамометра (рис. 226, а) равномерноН по горизонтальной деревянной доске, измерьте силу упругости Fупр пружины динамометра, которая численно равна силенаборнорандашисилы я

Рис. 226

164

Правообладатель Народная асвета

трения. Измерения повторите не менее трех раз, найдите среднее значение этой силы.

3)Повторите измерения, передвигая брусок с помещенными на него грузами (рис. 226, б) массой по 100 г (поочередно с одним, двумя

итремя грузами). Сделайте вывод о причинах изменения силыатрения.

4)Используя брусок с тремя грузами, измерьте силуттрения скольжения бруска по пластмассовой пластинке. Сравни е ее зн чение с силой трения при движении по деревянной доске. Сделайее выводы.

5)Сохраняя три груза на бруске, поместите под н го две круглые палочки и измерьте силу трения качения. Сравнитев силы трения скольжения и качения и сделайте выводы. са

равномерно?

 

 

 

 

 

III. Суперзадание

 

 

 

 

Постройте график зависимости силы трения скольжения от силы

 

 

 

 

 

я

 

давления (веса) бруска. Какой вывод можно сделать из полученного

графика?

 

 

а

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа 4. Проверка условия равновесия рычага

 

 

 

н

 

 

Цель: опытным путем проверить условие равновесия рычага.

 

 

 

д

 

 

 

Оборудование: ычаг съемный с осью,

 

штатив, набор г узовомассой по 100 г каж-

 

дый.

 

р

 

 

 

 

Ход р

 

 

 

 

боты

 

 

 

 

I. Приборныеа измерения

 

 

 

1) Установите на высоте 30—40 см рычаг-

 

линейку с проволочными петельками и крюч-

 

 

Н

 

 

 

 

 

ками (рис. 227). С помощью регулировочных

 

винтов расположите рычаг горизонтально.

Рис. 227

 

 

 

 

 

 

165

 

 

Правообладатель Народная асвета

 

2)Подвесьте на один из крючков два, а на другой — один груз (см. рис. 227). Передвигая петельки, добейтесь горизонтального положения рычага.

3)Измерьте плечо l левой силы F (веса двух грузов) и плечо l2 правой силы F2 (веса1одного груза), вычислите1 отношениеа l2 к l1, сравните его с отношением сил F1 к F2. т

4)Определите моменты сил и сравните их между собой.

5)Придерживая рычаг рукой, передвиньее пе ельку с однимположенияПередвигаягрузом l6) Измерьте плечи левой и lпра ойвилы. Вычислите отно-

шение плеч l2

к l1

1

2

и сравните с соотношением сил F1 и F2.

7) Определите моменты сил.

 

 

 

 

я

 

рычага.

8) Сделайте выводы об условии р вновесияс

II. Контрольные вопросы

 

а

 

 

 

 

 

 

1) Может ли рычаг н ходиться в равновесии под действием трех

и более сил?

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) Имеет ли з аче ие в д нной работе

 

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

сила тяжести рычага? Почемуа?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III. Суперза ание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сравните силу F1, необходимую для

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

подъема учебника физики, с силой F2, не-

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обходимой дляоот ыва от стола одного края

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

этого учебника (рис. 228). Дайте физичес-

 

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кое объяснение различия этих сил.

Рис. 228

Лабораторная работа 5. Изучение неподвижного и подвижного блоков

Цель: опытным путем проверить условие равновесия блока и определить выигрыш в силе при использовании блока.

166

Правообладатель Народная асвета

Оборудование: штатив, подвижный

 

 

 

 

 

и неподвижный блоки, набор грузов массой

 

 

 

 

 

по 100 г, динамометр, линейка, нить дли-

 

 

 

 

 

ной 80—100 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

а

Ход работы

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Приборные измерения

 

 

 

 

 

 

1) Закрепите блок в лапке штатива.

 

 

 

 

Нить с петлями на концах перекиньте че-

 

 

 

 

рез блок. Прицепив к левой петле груз, а к

 

 

 

т

правой — крючок динамометра и удержи-

 

 

 

 

 

е

 

вая груз в равновесии (рис. 229, а), сними-

 

 

 

те показания динамометра.

 

 

 

в

 

 

2) Повторите опыт с двумя и четырь-

 

 

 

мя грузами и, сняв показания динамометра,

с

 

 

 

сделайте вывод о выигрыше в силе при ис-

 

 

 

пользовании неподвижного блока.

 

а

 

 

 

 

3) Левую петлю нити з цепите за

 

 

 

 

 

лапку штатива, а правую — н деньте на

 

 

 

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

 

крючок динамометра. Подвиж ый блок с

 

 

 

 

 

грузом поместите на

ить, какапоказано

 

 

 

 

 

на рисунке 229, б. У ерживая груз в рав-

 

 

 

 

 

новесии, снимите п казаниянинамометра.

 

 

 

 

 

4) Повторите

пыт с двумя и четырьмя

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

грузами. С авните п казания динамометра

 

 

 

 

 

с весом грузов. Сделайте вывод о соотно-

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

шении сил, действующих на блок.

 

 

 

 

 

 

 

5) Укрепитерв штативе линейку дли-

 

 

 

 

 

ной 80—100 см. Поднимите четыре груза

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с помощью подвижного блока на высоту h1

 

 

 

 

 

(10—15 см) (рис. 229, в). Измерьте высоту

 

 

 

 

 

h2, на которую поднялась точка А крепле-

 

 

 

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ния крючка динамометра к нити. Сравните

 

 

 

 

 

h1 и h2 и сделайте вывод.

 

 

 

 

 

 

Рис. 229

 

 

 

 

 

 

 

 

 

167

Правообладатель Народная асвета

6) Вычислите и сравните работу силы тяжести грузов и силы упругости пружины динамометра. Сделайте вывод.

II.Контрольные вопросы

1)Чем отличаются подвижный и неподвижный блокиа?

2)Как изменились бы результаты опытов 1, 2, 3, 4, если бы блоки имели большую массу (были изготовлены из меттлла)?

3)В чем смысл «Золотого правила механикие»?

III.Суперзадание в3, ис

определение ее КПД

 

 

 

 

 

Цель: познакомиться с простым мех низмом — наклонной плос-

костью и определить ее КПД.

 

 

а

Оборудование: доска длиной 40—80 см, набор грузов массой

по 100 г каждый, штатив с л пкой, динамометр, линейка, школьный

треугольник.

 

 

 

 

 

я

 

 

 

 

 

а

 

 

Ход работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Приборные измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

1) Устан вите д ску так, чтобы она образовала с поверхностью

стола угол 30° (

 

д

 

 

 

 

ис. 230).

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

2) Взвесьте данный брусок с

 

 

 

 

 

помощью динамометра.

Рис. 230

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Положив на брусок три

а

 

 

 

 

 

 

груза массой по 100 г каждый,

 

 

 

 

 

 

передвигайте его с помощью ди-

Н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

намометра равномерно вверх по

 

 

 

 

 

 

 

наклонной плоскости. Запиши-

 

 

 

 

 

 

 

те показания динамометра (силу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

упругости пружины).

168

Правообладатель Народная асвета

4) Сравните значение силы упругости с весом бруска с грузами и сделайте вывод.

5) Измерьте длину l наклонной плоскости и вычислите работу, совершенную силой упругости пружины по формуле Асов = Fупрl.

6) Вычислите полезную работу (равную увеличению потенциаль-

Апол = gmh, где gm = Fт — действующая на брусок с груз ми сила

тяжести.

Апол

е

а

7) По формуле η =

 

в

 

А

100 % найдите КПД наклонной плос-

кости.

сов

 

 

ной энергии) при подъеме бруска с грузами на высотутh по формуле

8) Повторите все проделанные измерения с наклонной плоскос-

тью с углом наклона 45°. Угол установите помощью школьного

треугольника.

 

 

 

 

а

 

 

 

 

с

II. Контрольные вопросы

 

 

1) Какое назначение наклонной плоскости как простого меха-

низма?

 

 

а

 

 

 

 

 

 

2) Почему оказались нер вными полезная и совершенная

работы?

 

д

 

я

 

3) Как при данном угле акло а можно повысить КПД наклон-

ной плоскости?

н

 

 

III. Суперзадание

 

 

 

р

 

 

 

 

Воспользовавшись п лученными результатами, объясните причи-

а

 

 

 

 

ны изменения КПД накл нной плоскости при увеличении ее угла на-

клона. К кой КПДоплоскости при предельных углах наклона 90° и 0°?

Н

 

 

 

 

 

Лабораторн я р бота 7. Изучение выталкивающей силы

Цель: опытным путем проверить формулу для определения выталкивающей силы.

Оборудование: стакан с водой, мензурка, динамометр, два однородных тела равных объемов, изготовленных из различных металлов, нить.

169

Правообладатель Народная асвета

 

 

 

 

 

 

 

Ход работы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. Приборные измерения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) Определите вес одного из металлических

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

цилиндров с помощью динамометра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) Используя нить, медленно опуск йте ци-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линдр в стакан с водой и следите за пок зания-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ми динамометра (рис. 231). З пиши е показа-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ние динамометра при полном погружении тела

 

 

 

 

 

 

 

в воду.

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Вычислите разность показанийт

динамо-

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метра, полученных пунктах 1) и 2). Она равна

Рис. 231

значению выталкивающей илы.

 

4) Повторите все измерения — пункты 1), 2), 3) — для друго-

го металлического цилиндра. Сдел йте вывод о влиянии плотности

 

 

 

я

 

вещества погруженного тела и его объема на значение выталкива-

ющей силы.

 

а

а

5) С помощью мензурки определите объем одного из металли-

 

н

 

 

ческих цилиндров. Вычислите м ссу и вес воды в объеме, равном

объему цилиндра.

д

 

 

 

6) Сравните з аче ие

 

выталкивающей силы, определенной в

пункте 3), с весом во ы, вычисленным в пункте 5), и сделайте

вывод.

 

о

 

 

II. Контр льные в просы

1)

а

 

Какова п ичина выталкивания тела жидкостью (газом)?

2)

Изменился ли вес тела при его погружении в воду?

Н

 

III. Суперзрдание

Как с помощью только одной мензурки определить плотность древесины предложенного небольшого тела?

Правообладатель Народная асвета

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]