Подготовка к экспериментальным заданиям ГИА по физике в 9 классе

Подготовка к
экспериментальным заданиям
ГИА по физике в 9 классе
Комплект № 8
Наборы лабораторные






штатиф с муфтой
рычаг
блок подвижный
блок неподвижный
нить
три груза массой по
(100 ± 2) г
 динамометр школьный с
пределом измерения 4 Н
(С = 0,1 Н)
 линейка длиной 200-300
мм с миллиметровыми
делениями








Комплект «ГИАлаборатория»
штатиф с муфтой
рычаг
блок подвижный
блок неподвижный
нить
три груза массой по
(100 ± 2) г
динамометр школьный с
пределом измерения 5 Н
(С = 0,1 Н)
линейка длиной 300 мм с
миллиметровыми
делениями
Задание №1 Определение работы
силы упругости при подъёме груза с
использованием неподвижного блока
Используя штатив с муфтой, неподвижный блок, нить,
два груза (один, три) и динамометр, соберите
экспериментальную установку для измерения работы силы
упругости при равномерном подъёме грузов с
использованием неподвижного блока. Определите работу,
совершаемую силой упругости при подъёме грузов на
высоту 10 (20) см.
В ответе:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта работы силы упругости;
3) укажите результаты прямых измерений силы упругости и
пути;
4) запишите числовое значение работы силы упругости.
Образец возможного выполнения:
1) Схема экспериментальной установки:
2) A = FупрS;
3) F = 2 Н; S = 0,1 м;
4) А = 2 Н ∙ 0,1 м = 0,2 Дж.
Задание №2 Определение работы
силы упругости при подъёме груза с
использованием подвижного блока
Используя штатив с муфтой, неподвижный блок,
подвижный блок, нить, линейку, груз и динамометр,
соберите экспериментальную установку для измерения
работы силы упругости при подъёме груза с
использованием подвижного блока. Определите работу,
совершаемую при подъёме груза на высоту 10 см.
В бланке ответов:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта работы силы
упругости;
3) укажите результаты прямых измерений силы
упругости и пути;
4) запишите числовое значение работы силы упругости.
Образец возможного выполнения:
1) Схема экспериментальной установки:
2) A = FупрS;
3) F = 0,5 Н; S = 0,1 м;
4) А = 0,5 Н ∙ 0,1 м = 0,05 Дж
Задание №3 Определение момента
силы, действующего на рычаг
Используя рычаг, три груза по 100 г каждый, штатив и
динамометр с пределом измерения 5 Н, соберите установку
для исследования равновесия рычага. Три груза подвесьте
слева на расстоянии 5 см от оси вращения рычага. Измерьте
момент силы, который необходимо приложить к правому
концу рычага на расстоянии 12,5 см от оси вращения рычага
для того, чтобы он оставался в равновесии в горизонтальном
положении.
В бланке ответов:
1) зарисуйте схему экспериментальной установки;
2) запишите формулу для расчёта момента силы;
3) укажите результаты измерений приложенной силы и
длины плеча;
4) запишите числовое значение момента силы.
Образец возможного выполнения:
1) Схема экспериментальной установки
2) М = FL;
3) F = 1,1 Н; L = 0,125 м;
4) М ≈ 0,14 Н · м
Задание №4
Исследование равновесия рычага
Используя штатив с муфтой и лапкой, рычаг, динамометр с
пределом измерения 5 Н и набор грузов массой 100 г, соберите
экспериментальную установку для исследования зависимости
силы упругости, необходимой для установления равновесия
рычага, от плеча силы.
Подвесьте два груза на расстоянии 10 см от оси вращения
справа. Измерьте силу упругости пружины динамометра,
которая удерживает рычаг в равновесии, если она приложена
слева на расстояниях 10 см, 12,5 см и 15 см от оси вращения
рычага.
В бланке ответов:
1) сделайте рисунок экспериментальной установки;
2) укажите результаты измерения силы и плеча для трёх
случаев в виде таблицы (или графика);
3) сформулируйте вывод о зависимости силы упругости,
возникающей в пружине, от плеча, на котором подвешен груз.
Образец возможного выполнения:
1) Схема экспериментальной
установки:
2) Результаты прямых измерений:
№
Плечо силы L, м
Fупр, Н
1
2
3
0,10
0,125
0,15
1,9
1,5
1,2
3) Вывод: при увеличении плеча силы величина силы,
удерживающей рычаг в равновесии, уменьшается.
Например, плечо увеличилось в 1,5 раза, сила
уменьшилась чуть больше чем в 1,5 раза. Разница
объясняется погрешностями измерений силы и плеча.