урок1
Тема лабораторной работы: Определение КПД наклонной плоскости
Цель работы:
- Экспериментально определить коэффициент полезного действия наклонной плоскости;
- Знать и соблюдать технику безопасности в кабинете физики.
Ожидаемые результаты:
- Полная работа превышает полезную работу;
- КПД всегда меньше 100%.
Руководство для учителя:
- Разделите учащихся так, чтобы в каждой группе было по 3 ученика.
- Перед началом лабораторных работ ознакомьтесь с правилами безопасности:
- Чтобы скачать рабочий лист, перейдите по этой ссылке:
Теоретическая часть
Коэффициент полезного действия (КПД) – это отношение полезной работы к полной работе. Вычисляется по формуле:
n = Ап/Ас * 100%
где Ап – это полезная работа, Ас – совершенная работа, то есть полная работа.
Источники:
- Простые механизмы. (2019). Физика. Учебник для 7 класса общеобразовательной школы.
- Коэффициент полезного действия (КПД). (2019). Физика. Учебник для 7 класса общеобразовательной школы.
Экспериментальная часть
Наклонная плоскость. Наклонную плоскость можно сделать из подручных материалов. Для этого вам понадобятся горячий клей, картон и деревяные палочки.
Указания к работе:
Шаг 1.
Вырежьте прямоугольники из картона для того, чтобы сделать фундамент, на котором будет держаться штатив. Проделайте в прямоугольниках отверстия посередине чтобы помещались две деревяные палочки.
Шаг 2.
Используя горячий клей, скрепите палочки и фундамент.
Шаг 3.
Возьмите картон больших размеров и приклейте его к штативу с помощью горячего клея. Для стабильности, проделайте отверстие в картоне и проведите штатив через это отверстие. Дайте горячему клею высохнуть.
Эксперимент.
Указания к работе:
В этой лабораторной работе нам понадобятся наклонная плоскость, измерительная лента, динамометр, брусок, линейка и карандаш.
Шаг 1.
Измерьте высоту и длину наклонной плоскости. Занесите данные в таблицу.
Шаг 2.
Определите силу тяжести, действующую на брусок, с помощью динамометра.
Шаг 3. Рассчитайте полезную работу, которую необходимо совершить при подъеме тела:
A1 = F1 h
Шаг 4.
Подвесьте брусок к динамометру. Положите их на наклонную плоскость. Равномерно потяните динамометр и замерьте приложенную силу, F2. Занесите данные в таблицу.
Шаг 5. Рассчитайте совершенную работу:
A2 = F2 l
Шаг 7. Рассчитайте КПД наклонной плоскости:
n = A1 / A2 * 100%
Занесите данные в таблицу. Сделайте вывод.
Исследовательская часть
| № | l, м | h, м | F1 , Н | F2, Н | A1, Дж | A2, Дж | КПД, % |
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
| 3 |
Делая вывод, запишите ответы на следующие вопросы:
- Что показывает КПД?
- Почему полная работа превышает полезную работу?
Заключение
КПД показывает, насколько эффективно работает механизм. Полезная работа всегда меньше совершенной работы.