Hanafina Totygul
Fizik dersi özeti " Laboratuvar işi... Kolun dengesinin durumunun netleştirilmesi "

Laboratuvar çalışması No. 5

Kolun denge durumunun belirlenmesi.

Hedefler ders:

1. Eğitimsel ve bilişsel yetkinliğin oluşumu kolun denge durumunun netleştirilmesi.

2. Hangi kuvvet ve omuz oranlarında deneyime göre kontrol edin kol dengede.

3. Anların kuralını deneyimle test etmek.

1. Güvenlik düzenlemeleri.

2.Alıştırma görevleri ve soruları:

Nedir manivela?

(Manivela sabit bir destek etrafında dönebilen katı bir gövdedir).

Gücün omzuna ne denir?

(Kuvvet omzu, kuvvetin dayanak noktasından etki çizgisine kadar olan mesafedir).

Bir kural formüle edin denge kolu.

(NS denge daha az kuvvetle, omzunun daha büyük kuvvetin omzunu aşması için daha fazla kuvvet gerekir. ile kazanılan güç kazancı kaldıraç uygulanan kuvvetlerin omuzlarının oranı ile belirlenir).

Kural formülünü yazın denge kolu.

(F2 / F1 = l1l2)

Anların kuralını formüle edin.

(Kol dengede kuvvetin saat yönünde döndürme momenti, saat yönünün tersine döndürme kuvvet momentine eşitse).

Moment kuralı formülünü yazın.

(M1 = M2 veya F1l1 = F2l2)

3. Yürütme İş:

1. Somunları uçlarında döndürerek öyle dengele yatay olarak konumlandırmak için

2.Sol omzunuza iki ağırlık asın kaldıraç dönme ekseninden l1 = 18 cm uzaklıkta.

3. Test ederek sağ omuzda bir yer belirleyin kaldıraç için üç ağırlığın askıya alınması gereken önceki ikisini dengele... Bu noktadan dönme eksenine olan mesafeyi ölçün (l2).

4. Her ağırlığın 1N olduğunu varsayarak tablodaki boşlukları doldurunuz.

l1, m F1, H l2, m F2, H M1, Nm M2, Nm

5. Anların kuralının adaleti hakkında bir sonuca varın.

(Kol dengede kuvvetin saat yönünde döndürme momenti, saat yönünün tersine döndürme kuvvet momentine eşitse).

4.Ek görev:

Pivotun sağına üç ağırlık asın 5 cm mesafedeki kol... Bir dinamometre kullanarak, dönme ekseninden ağırlıkların sağına 15 cm uzaklıkta ne kadar kuvvet uygulanması gerektiğini belirleyin ve onu tutmaya yönlendirin. denge kolu

Deneysel becerilerin oluşumundaki ders aşağıdaki hedeflere sahiptir:

• eğitim - kurallar ve denge koşulları kavramlarını oluşturmak, anların kuralları, bilimdeki anlamını göstermek; Kaldıraç kullanma kurallarını açıklayabilme ve sonuçları açıklamak için bunları uygulayabilme pratik iş;
• geliştirme - öğrencilere çalışılan materyalin sosyal ve pratik önemini göstermek, deneysel verileri genelleştirme, karşılaştırma ve sonuç çıkarma becerisini oluşturmak,
• eğitici - bir kültür geliştirmek zihinsel emek, iletişim becerilerinin oluşumu, öğrenme için olumlu motivasyon, dünyanın estetik algısı, bilim ve bilgi sevgisini aşılamak için çalışmaya devam edin.

Ders için ekipman: bir bilgisayar, bir projektör, bir tripod üzerinde bir kol, bir ağırlık seti, bir cetvel.

Dersler sırasında:

I. Motivasyon.

1.Son derste hangi kuralları öğrendik?

(- kaldıraç kuralı ve anların kuralı).

2. Bu kuralları yazmak için bilmeniz gerekenler nelerdir?

(- omuz ve güç)

3. Bu kuralları not edin.

Moment kuralı: M 1 = M 2;

Kol kuralları: F 1 * L 1 = F 2 * L 2

4. Kollar hangi çok tanıdık ve sıklıkla kullanılan cihazlarda bulunur?

(makas, pense, kiriş terazileri).

II.Temel bilgilerin güncellenmesi.

1. Bu nesnelerin amacını açıklayın (çizimlerin tahtaya yansıtılması).

• Kağıt yapraklarını kesmek için makas.
• Metal levhaları kesmek için makaslar.
• Vücut ağırlığını belirlemek için kol dengesi.

2. Neden bazı makaslar kalın bir kağıt tabakasını keserken diğerleri kesmiyor?

Makas, kaldıraç dengesi kuralına göre çalışır. Bir tarafta makasın uzun kısmına biraz kuvvet uygulayarak diğer tarafta makasın kısa kısmına daha fazla kuvvet uyguluyoruz. Makasın kalın bir kağıt veya karton tabakasını kesmesi için bıçakları kısa ve sapları uzun yaparlar.

3. Bu konuların her biri için kuralları uygulayın ve açıklayın:

a) Kağıt makas için sapın uzunluğu ve bıçağın uzunluğu neredeyse aynıdır çünkü fazla çaba gerektirmezler;

b) metal levhaları kesmek için uzun saplar ve kısa makas bıçakları, makas bıçağı ile metal arasındaki temas noktasında büyük bir kuvvet yaratır; kaç kat daha kısadırlar, kaç kat kuvvet uygulamadan doğar;

c) Kiriş terazileri aynı omuzlara sahiptir, yani terazilerin sol ve sağ taraflarına etkiyen kuvvet aynıdır. Ağırlıkların kütlesi bilinerek yükün kütlesi belirlenir.

III. Laboratuvar çalışması No. 5 "Kol dengesi için koşulların açıklanması"

(üç seçenek):

Seçenek 1: Boy 1 = 18cm; F1 = 2H; F2 = 3H; L2 =?

Seçenek 2: Boy 1 = 12cm; Fı = 2H; F2 = 3H; L2 =?

Seçenek 3: Boy 1 = 18cm; Fı = 1H; F2 = 3H; L2 =?

İş için talimatlar:

1. Kolu tripoda takın.

2. Özel cıvataları kullanarak kolu ağırlıksız olarak dengeleyin.

3. Seçeneğinize göre bir ağırlık seti ve bir cetvel kullanarak kolu dengeleyin.

4. Diyagrama dengeli bir kol çizin.

5.Omuz uzunluğunu L2 ölçün.

6. M1 ve M2 kuvvetlerinin momentlerini belirleyin.

7.M1 ve M2'nin değerini karşılaştırın.

8. Bir sonuca varın.

IV. Özetleme.

1. Anlar kuralının adaleti hakkında sonuç.

(Her seçenekten rapor edin).

Ağırlık setlerini belirli bir mesafeye yerleştirerek aşağıdaki sonucu elde ettik:

Bu kuvvetin omzuna gelen kuvvetin kolun sol tarafında ve kolun sağ tarafında çarpımı aynıdır.

Bu, denge koşulunun sağlandığı, kuvvet momentinin aynı olduğu anlamına gelir.

Yapılan deneyden genel sonuç:

Seçeneği gerçekleştiren tüm gruplarda farklı ağırlık setleri kullanma pratik ödev, şu sonucu elde ettik: Bu kuvvetin omzuna gelen kuvvetin kolun sol tarafında ve kolun sağ tarafında bulunan ürünleri aynıdır.

Sonuç olarak, kaldıracın denge koşulu yerine getirilir, momentler kuralı doğrudur. M1 = M2.

2. Yansıma için anket.

Ders geliştirme (ders notları)

UMK hattı A.V. Peryshkin. Fizik (7-9)

Dikkat! Site yönetim sitesi içerikten sorumlu değildir. metodolojik gelişmeler, ayrıca Federal Devlet Eğitim Standardının geliştirilmesine uyum için.

Ders türü: kombine.

Yürütme biçimleri: takım çalışması tüm sınıfla, grup çalışması, bireysel çalışma.

Yöntemler: kolun dengesinin durumunu bulmak için konuşma, hikaye, laboratuvar çalışması.

dersin amacı: en basit ve en yaygın basit mekanizmayı öğrenmek için - kaldıraç.

Dersin Hedefleri:

• eğitim: basit mekanizmalar, kaldıraçlar ve insan yaşamındaki rolleri kavramlarını pekiştirmek; kaldıracın dengesinin durumunu öğrenin, kaldıracın denge kuralını uygulamayı öğretin.
• Eğitim: yeni bilgiye bilişsel ilgiyi teşvik edin, yeni bilgi için bağımsız bir arayış arzusunun tezahürü için koşullar yaratın.
• Geliştirme: bilgiyi analiz etme ve sonuç çıkarma, eğitim faaliyetindeki bir değişiklik yoluyla dikkat, gözlem geliştirme beceri ve yeteneklerinin geliştirilmesine devam edin.
• cihazları kullanırken pratik beceri ve yetenekler oluşturmak;
• geliştirmek Yaratıcı düşünceöğrenciler.

Teçhizat: bilgisayar, projektör, cetvel, ağırlık seti, makas, kiriş terazileri, blok, insan iskeleti, eğik düzlem.

Dersler sırasında

1. Organizasyonel an (2dk)

2. Tekrarlama. Bilgi güncellemesi. (20 dakika)

A) Gösteri: makas, kiriş terazisi, blok, cetvel, insan iskeleti. (2 dakika)

Öğrencilere sorunlu bir soru sorulur: Bu cihazları ve cihazları birleştiren nedir? (Basit mekanizmalar - kollar, eğik düzlem)

Bu basit mekanizmaları adlandırın, ne tür kaldıraçlarla ilişkilidirler?

B) Soruları cevaplayın:(5 dakika)

• Basit mekanizmalar nelerdir ve ne işe yarar?
• Kaldıraç nedir (cins 1, cins 2)?
• omuz nedir?
• Kol dengesi kuralı?
• Kuvvet momenti nedir?
• Anın kuralı nedir?

C) Sunumla çalışmak.(9 dakika)

• Basit mekanizma çeşitlerinin bir blok şemasını çizin. (3 dakika)
• Basit mekanizmaları iki gruba ayırın (5 dk)
• muayene (kriterler sunumda sunulmuştur) (1 dk)

D) Basit mekanizmaların kullanımı - kollar.(4 dakika)

Oyun yarışması unsurlarıyla mini gruplar halinde (2 kişi) çalışın.

Her gruba içinde insan iskeleti resmi olan bir kağıt verilir ve masanın üzerinde bir gösteri modeli bulunur.

Ödev: Bir insan iskeleti örneğini kullanarak tüm olası kolları 1 dakika içinde daire içine alın.

Sürenin sonunda, gruplar sayfa değiştirir ve belirtilen kaldıraç sayısı hesaplanır (kriterler sunumda sunulmuştur). Üç kazanan (en yüksek sayı) seçilir. Eserler toplanıyor. (öz değerlendirme + öğretmen değerlendirmesi)

Ortak bir tartışmada, düzen tüm olası kaldıraçları gösterir.

3. Laboratuvar çalışmalarının uygulanması. (18 dakika)

(Çocuklara ilerledikçe doldurdukları çıktılar verilir)

İşin amacı: Kolun hangi kuvvet ve omuz oranlarında dengede olduğunu deneyimle kontrol edin. Anın kuralını deneysel olarak test edin.

Çalışma süreci:

1. Sağ taraftaki kancaya eksenden 12 cm uzaklıkta bir ağırlık asın.
2. Kolu bir ağırlıkla dengeleyin. Sol omzunuzu ölçün.
3. Kolu tekrar dengeleyin, ancak iki ağırlıkla. Sol omzunuzu ölçün.
4. Kolu tekrar dengeleyin, ancak üç ağırlıkla. Sol omzunuzu ölçün.
5. Her yükün 1 N olduğunu varsayarak verileri ve ölçülen değerleri tabloya yazıyorum.

1. Her deney için kuvvetlerin oranını ve omuzların oranını hesaplayın ve elde edilen sonuçları tablonun son sütununa yazın.
2. Deneylerin sonuçlarının, kendisine uygulanan kuvvetlerin etkisi altında kaldıracın denge durumunu ve kuvvetlerin momentleri kuralını doğrulayıp doğrulamadığını kontrol edin.

(F₁) / (F₂) = (l₂) / (l₁).

M 1 = F 1 * l 1 = = H / m

M 2 = F 2 * l 2 = = N / m

7. Bir sonuca varın.

Çözüm: … .

4. Ders özeti. (1 dakika.)

Sonuç: Kuvvet kaç kat arttı, omuz kaç kat azaldı. Kuvvet momentleri eşit olduğunda, kolu saat yönünde ve saat yönünün tersine döndürerek dengededir.

5. Ev ödevi.

(ders sonunda herkese ayrı ayrı verilir) (1dk)

1. § 60, egzersiz 30 (1-3.5).
2. Görev (s. 180) *,
3. * Kolun omuzlarını (makas, anahtar, çivi çektirme, metal makas) bir cetvelle ölçün ve seçilen basit mekanizmaların mukavemet kazancını belirleyin.

6. Yansıma. (elde edilen sayfalarda) (3 dk)

Yargılayıcı olmayan kontrol yöntemi "Mini inceleme".

Bir cümleyle yazın:

• "Önemli" sayfanın bir tarafında (bugün derste önemli olan),
• diğer yandan - "Belirsiz" (belirsiz kaldı).

İşin amacı: Kolun hangi kuvvet ve omuz oranlarında dengede olduğunu deneyimle kontrol edin. Anın kuralını deneysel olarak test edin.

Ders kitabından (§§56, 57), kaldıraca etki eden kuvvetler bu kuvvetlerin kollarıyla ters orantılıysa, kaldıracın dengede olduğunu hatırlarsınız.

Omzuna uygulanan kuvvetin ürününe kuvvet momenti denir.

M 1 - kuvvet momenti F 1; M 2 - kuvvet momenti F 2;

İşin nasıl yapılacağına bir örnek:

Hesaplamalar:

Çalışma sırasında, kuvvetlerin omuzlarının ilişkisinin kuvvetler ilişkisine tam olarak eşit olmadığı ortaya çıkarsa, utanmayın. Kullandığınız kol çok hassas bir alet değil ve omuzları ve kuvvetleri ölçerken bile bazı hatalar yapılabilir. Yani yaklaşık bir eşitlik elde ederseniz, bu doğru bir sonuç çıkarmak için yeterlidir.

Ek görev.

Dinamometre F 2 ≅1 N kuvvetinin değerini gösterecektir.

Bu durumda kaldıraca etki eden kuvvetler aşağıdaki gibi yönlendirilecektir: F 1 kuvveti (ağırlıklara etki eden yerçekimi kuvveti) dikey olarak aşağıya doğru yönlendirilecektir, omzu l 1 = 15 cm.

F 2 kuvveti (dinamometre yayının esneklik kuvveti) dikey olarak yukarı doğru yönlendirilecektir; omzu l 2 = 15 cm.