Лабораторная работа по физике измерение размеров малых тел 7 класс цель применить способ

Лабораторная работа №2. Измерение размеров малых тел.

Цель работы: научиться выполнять измерение способом рядов.

Измерительным инструментом в этой работе является линейка. Цену ее деления вы легко можете определить. Обычно цена деления линейки — 1 мм. Определить простым измерением с помощью линейки точный размер какого-либо маленького предмета (например, зернышка пшена) невозможно.

Если просто приложить линейку к зерну (см. рисунок), то и можно сказать, что диаметр его больше 1 мм и меньше 2 мм. Это измерение очень не точное. Чтобы получить более точное значение можно использовать другой инструмент (например, штангенциркуль

или даже микрометр). Наша же задача получить более точное измерение при помощи той же самой линейки. Для этого можно поступить следующим образом. Положим некоторое количество зернышек вряд вдоль линейки, чтобы между ними не оставалось промежутков.

Так мы измерим длину ряда зерен. Зерна имеют одинаковый диаметр. Следовательно, чтобы получить диаметр зерна нужно разделить длину ряда на количество зерен его составляющих.

27 мм : 25 шт = 1,08 мм

На глаз видно, что длина ряда несколько больше 27 миллиметров, поэтому ее можно считать 27,5 мм. Тогда: 27,5 мм : 25 шт = 1,1 мм

При отличии первого измерения от второго на 0,5 миллиметра результат отличается всего на 0,02 (две сотых!) миллиметра. Для линейки с ценой деления в 1 мм результат измерения очень точный. Это и называется способом рядов.

Пример выполнения работы:

n — число частиц в ряду

Так как фотография сделана с увеличением в 70000 раз истинный размер молекулы будет в 70000 раз меньше, чем на фотографии

Решебник по физике за 7 класс (А.В.Перышкин, Н.А.Родина, 1998 год),
задача №2
к главе «Лабораторные работы».

Источник

Урок: Лабораторная работа №2 «Определение размеров малых тел»
план-конспект урока по физике (7 класс) по теме

В ходе урока необходимо формировать измерительные и расчетные умения учащихся при выполнении лабораторной работы №2 по теме «Определение размеров малых тел».

Скачать:

Вложение	Размер
urok_laboratornaya_rabota_no2_7_klass.doc	54 КБ

Предварительный просмотр:

Урок: Лабораторная работа №2 «Определение размеров малых тел»

Цель урока : формирование измерительных и расчетных умений учащихся при выполнении лабораторной работы №2 по теме «Определение размеров малых тел».

Методические цели урока:

Образовательные: закрепление знаний по теме «Строение вещества»; продемонстрировать применение физических знаний в повседневной жизни.

Развивающие: содействовать развитию речи, мышления, познавательных умений; содействовать овладению методами научного исследования: анализа и синтеза.

Воспитательные : формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений, способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

Тип урока: Урок – лабораторная работа.

1. Организационный этап

Приветствие учителя. Запись домашнего задания.

2. Этап постановки целей и задач урока

В предыдущей лабораторной работе вы проводили измерение физической величины – объема жидкости. При этом вы обратили внимание на то, что значение измеряемой физической величины было больше цены деления измерительного прибора. А как поступить, если необходимо измерить очень малое значение – диаметр проволоки, толщину бумаги и т.д.? Для измерения размеров малых тел существуют специальные приборы (например, микрометр, штангенциркуль). Однако когда вас интересуют не размеры конкретного зерна, горошины или бусинки, а средние размеры этих объектов, используют метод ряда. Предположим, что у вас есть большое число одинаковых тел. Измерив обычной линейкой длину ряда, составленных из плотно касающихся друг друга горошин, и зная их число, легко вычислить диаметр одной горошины. Подобный метод ряда позволяет определить среднее значение многих физических величин.

Итак, сегодня мы выполняем лабораторную работу № 2 «Определение размеров малых тел».

– Ребята, какую бы цель вы поставили сегодня перед собой? Что хотели бы узнать, в чем убедиться?

Цель, которую мы ставим сегодня перед собой: научиться определять размеры малых тел способом ряда; закрепить знания, полученные при изучении темы «Строение вещества».

• Размеры, каких тел вам необходимо измерить в данной работе?

толщину листа бумаги

диаметр тонкой проволоки

диаметр атома золота

• Какие измерительные приборы необходимы для этого?

линейка с малой ценой деления

• Почему для измерений вы должны использовать линейку именно с малой ценой деления?

чтобы результаты измерений были наиболее точными.

• Как определить цену деления измерительного прибора? Правило: Нужно взять два ближайших числа на линейке, из большего числа вычесть меньшее, и полученную разность разделить на число делений между ними.
• Какую формулу будете использовать при расчетах размера малых тел?

d = l /n , d – диаметр малого тела

n – число малых тел в ряду

• Опишите свои действия при измерении.

Инструктаж по технике безопасности

1. Соблюдать требования инструкции при выполнении лабораторной работы.

2. Подготовить рабочее место и учебные принадлежности к занятию.

3. Разместить приборы, материалы, оборудование, исключив возможность их падения.

4. Выполнять задания только после разрешения учителя.

5. Не проводить самостоятельно опыты, не предусмотренных заданиями работы.

6. Соблюдать порядок и чистоту на рабочем месте.

7. В случае необходимости поднять руку и пригласить учителя.

8. По окончании лабораторной работы убрать рабочее место.

9. Не оставлять рабочее место без разрешения учителя.

10. С мелкими телами работать аккуратно, чтобы не рассыпать их на пол и по столу.

• А теперь, ребята, можете приступать к выполнению лабораторной работы.

Лабораторная работа № 2

Тема: «Определение размеров малых тел»

Цель: Научиться измерять размеры малых тел с помощью способа ряда.

Закрепить знания, полученные при изучении темы «Строение вещества».

Оборудование: линейка, горох, книга, тонкая проволока, карандаш.

1. Определяю диаметр гороха: d = l/n , d = 7,8 см: 40 = 0,2 см

2. Определяю толщину листа книги: d = l /n , d = 0,7 см: 80 = 0,009 см = 0,01 см

3. Определяю диаметр тонкой проволоки: d = l/n , d = 1,8 см: 50 = 0,036 см = 0,04 см

4. Определяю диаметр атома золота: d = l /n , d = 2·10 — 7 см : 8 = 0,25·10 -7 см

5. Результат измерений и вычислений заношу в таблицу:

Источник

Модульная лабораторная работа «Определение размеров малых тел» (физика 7 класс)

Выбранный для просмотра документ ЛРРазмеры молекул.ppt

Описание презентации по отдельным слайдам:

Лабораторная работа № 2 «Определение размеров малых тел»

Определение размеров малых тел и размеров молекул 1. Компьютерный эксперимент 2. Натурный эксперимент

1. Компьютерный эксперимент

2. Натурный эксперимент «Определение размеров малых тел и размеров молекул»

Теория: Измерение размеров малых тел

Теория: метод рядов d= L/n, мм d= L/n, мм L n

* Рефлексия Я все очень хорошо понял, мне было интересно Мне все понятно, но материал не всегда интересен Я не все понял, но мне было интересно Я ничего не понял и на уроке скучал

Выбранный для просмотра документ Модульная лабораторная работа.doc

Модульная лабораторная работа № 2

Технологическая карта работы

Тема «Измерение размеров малых тел»

УЭ2. Выполнение лабораторной работы

УЭ2.1 Выполнение компьютерной работы

Бланк модульной лабораторной работы № 2

Класс ______ Фамилия ____________________ Имя _________________

Лабораторная работа № 2 « Определение размеров малых тел»

Цель работы: научиться определять размеры малых тел, используя интерактивную компьютерную среду УПО ПК.

Оборудование: компьютер с установленным УПО – «Лабораторные работы по физике 7-9 классы», подключенный к локальному принтеру (для печати результатов).

Выберите «Пуск» /«Все программы»/ «Лабораторные работы по физике» / запустить программу.

Выберите «1. «Измерение размеров малых тел».

Выполнение компьютерной работы:

Предложи способ определения размеров предложенных тел : шарики из подшипника, винт, горсть пшена, фотография золота в электронном микроскопе позволяющий получить наименьшую погрешность (напечатать в окно).

Сравни свой алгоритм действий с предложенным в работе:

1 . Разместить измеряемые предметы в один ряд, вплотную друг к другу.

2. Измерить длину полученного ряда.

3. Разделить полученную величину на количество тел. Это и будет размер тела.

Задание 1. Измерение диаметра шарика

1. В пробирку положите 10 шариков.

2. Измерьте линейкой длину получившегося ряда шариков L.

3. Вычислите средний диаметр одного шарика d .

4. Зная цену деления линейки, определите погрешность измерения ΔL.

5. Вычислите погрешность, приходящуюся на один шарик Δd.

6. Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.

При необходимости используй калькулятор.

Задание 2. Измерение шага резьбы винта

1. Измерьте длину всей резьбовой части винта L.

2. Подсчитайте количество оборотов резьбы винта n .

3. Вычислите шаг резьбы винта d.

4. Результаты запишите в таблицу.

5. Запишите в таблицу погрешность измерения ΔL.

6. Вычислите и запишите погрешность, приходящуюся на один виток Δ d .

Задание 3. Измерение диаметра зерен пшена

1. Горсть пшена подвиньте вплотную к линейке.

2. Измерьте линейкой длину получившегося ряда зерен L.

3. Подсчитайте количество n зерен лежащих вдоль линейки.

4. Вычислите средний диаметр одного зернышка d .

5. Результаты запишите в таблицу.

6. Запишите в таблицу погрешность измерения ΔL.

7. Вычислите погрешность, приходящуюся на одно зернышко Δ d .

Задание 4.Сравните погрешность ΔL с погрешностью Δ d и сделайте вывод.

(Вывод: измерение размеров малых тел с помощью ряда позволяет уменьшить погрешность. Чем больше частиц в ряду, тем меньше погрешность измерений.)

Дополнительные вопросы и задания:

Как и во сколько раз изменится погрешность измерения Δ d , если

использовать линейку с ценой деления 0,5 см вместо миллиметровой?

Как и во сколько раз изменится погрешность Δ d , если увеличить

количество предметов в два раза?

Определите, какой диаметр (в нанометрах) имеет атом золота. Изображение

на фотографии, сделанной с помощью электронного микроскопа, увеличено в 20 000 000 раз (1 сантиметр на этой фотографии соответствует 0,5 нанометрам в действительности, 1нм = 0,000000001м= 0,0000001 см=0,000001мм ).

Распечатай отчет о работе, подпиши лист с отчетом и сдай учителю.

УЭ2.2 Выполнение натурного эксперимента

Бланк модульной лабораторной работы № 2

Класс______Фамилия____________________ Имя _________________

Лабораторная работа № 2 « Определение размеров малых тел»

Цель работы: научиться определять размеры малых тел с помощью линейки.

Оборудование: линейка, бисер, тонкая проволока или нитка, фотография молекул, карандаш, иголка.

Схема опыта: (сделайте рисунки)

Расчетные формулы: (запишите нужные Вам формулы)

Ход работы (таблица для измерений)

Упр 1. Определение диаметра бусинки бисера (используйте иголку для составления ряда)

Упр 2. Определение толщины проволоки (используйте карандаш, для намотки витков проволоки или нитки)

Упр3. Определение истинных размеров молекулы

Определите размер молекулы методом рядов по фотографии в учебнике.

Используя увеличение микроскопа, данное в тексте учебника, рассчитайте истинный размер молекулы в мм.

Данные занесите в таблицу.

Переведите мм в нанометры (1 нм= 0,000000001м, 1мм= 0,001м).

Сделайте выводы, ответив на вопросы:

1вопрос: какой метод использовался для измерения размеров малых тел в лабораторной работе.

2 вопрос: от чего зависит точность измерения размеров малых тел при использовании данного метода.

3 вопрос: назовите известные Вам приборы для измерения размеров малых тел.

4 вопрос: какие размеры в нанометрах имеет молекула золота на фотографии в учебнике.

УЭ2.3 Дополнительное задание повышенного уровня.

С помощью штангенциркуля или микрометра, измерьте диаметр бусинки бисера и толщину проволоки. Полученные результаты, сравните с аналогичными данными при использовании метода рядов. (инструкция по использованию приборов прилагается).

УЭ3. Теоретический материал

Суть метода рядов заключается в следующем: длину ряда измеряемых частиц, выраженную в миллиметрах, нужно разделить на количество частиц в ряду. Важно понимать, что частицы мы считаем правильными сферами и располагаем эти сферы вплотную друг к другу.

Методы определения размеров малых тел или малых размеров тел:

Прямым способом с помощью штангенциркуля или микрометра

Инструкция по использованию штангенциркуля:

Для точных измерений длин , диаметров шаров и цилиндров , диаметра и глубины отверстий применяют штангенциркуль . Этот прибор позволяет проводить измерения с точностью 0,1 мм .

Материал из Википедии — свободной энциклопедии http://ru.wikipedia.org/wiki

Штангенци́ркуль ( от нем . Stangenzirkel) — универсальный инструмент ,

предназначенный для измерений с высокой точностью : наружных и внутренних размеров , а также глубин отверстий . Это самый популярный инструмент измерения длины во всём мире .

Деревянные штангенциркули использовались уже в начале XVII века .

Первые настоящие штангенциркули с нониусом появились только в конце XVIII века в Лондоне .

Штангенциркуль , как и другие штангенинструменты ( штангенрейсмас , штангенглубиномер ), имеет измерительную штангу ( отсюда и название этой группы ) с основной шкалой и нониус – вспомогательную шкалу для долей делений . Точность его измерения – десятые доли миллиметра .

На примере штангенциркуля ШЦ -I:

2— подвижная рамка

3 — шкала штанги

4— губки для внутренних измерений

5— губки для наружных измерений

6— линейка глубиномера

8— винт для зажима рамки

Порядок отсчёта показаний штангенциркуля по шкалам штанги и нониуса :

На штанге нанесена миллиметровая шкала длиной обычно 155 мм с оцифровкой через каждые 10 делений . На подвижной шкале расположена дополнительная шкала — нониус , имеющая 10 делений .

читают число целых миллиметров , для этого находят на шкале штанги штрих , ближайший слева к нулевому штриху нониуса , и запоминают его числовое значение ;

читают доли миллиметра , для этого на шкале нониуса находят штрих ,

ближайший к нулевому делению и совпадающий со штрихом шкалы

штанги , и умножают его порядковый номер на цену деления (0,1 мм ) но —

подсчитывают полную величину показания штангенциркуля , для этого

складывают число целых миллиметров и долей миллиметра .

В современном немецком языке слово «штангенциркуль» отсутствует . По — немецки штангенциркуль называется Messschieber или Schieblehre — соответственно , «раздвижной измеритель» или «раздвижная линейка» .

Разновидность штангенциркуля , оснащённая глубиномером называется «Колумбус»

или «Колумбик» . Это название произошло от « Columbus » — производителя измерительного инструмента , такой штангенциркуль в своё время массово поставлялся в СССР под этой маркой .

В авиационной промышленности такие штангенциркули назывались «Маузер» , по причине того что штангенциркули повышенного качества поставлялись в СССР фирмой «Маузер » .

Источник