شرایط کار آزمایشگاهی تعادل اهرم. خلاصه درس فیزیک "کار آزمایشگاهی

درس شکل گیری مهارت های تجربی دارای اهداف زیر است:

• آموزش - تشکیل مفاهیم قاعده و شرط تعادل، قانون لحظات، نشان دادن اهمیت آن در علم. قادر به توضیح قوانین اعمال اهرم و اعمال آنها برای توضیح نتایج کار عملی باشد.
• در حال توسعه - برای نشان دادن اهمیت اجتماعی و عملی مطالب مورد مطالعه به دانش آموزان، ایجاد توانایی تعمیم داده های تجربی، مقایسه و نتیجه گیری،
• آموزشی - پرورش فرهنگ کار ذهنی، ادامه کار بر روی شکل گیری مهارت های ارتباطی، انگیزه مثبت برای یادگیری، درک زیبایی شناختی از جهان، القای عشق به علم و دانش.

تجهیزات درس: کامپیوتر، پروژکتور، اهرم روی سه پایه، مجموعه ای از وزنه ها، خط کش.

در طول کلاس ها:

I. انگیزه.

1. در درس گذشته چه قوانینی را رعایت کردیم؟

(- قاعده اهرم و قاعده لحظات).

2. برای نوشتن این قوانین چه چیزهایی باید بدانید؟

(- شانه و قدرت)

3. این قوانین را بنویسید.

قانون لحظه: M 1 = M 2;

قوانین اهرم: F 1 *L 1 = F 2 *L 2

4. در کدام دستگاه های بسیار آشنا و پرکاربرد اهرم ها را می یابیم؟

(قیچی، سیم بری، ترازو اهرمی).

دوم به فعلیت رساندن دانش پایه.

1. هدف از این اشیاء را توضیح دهید (طرح طرح ها بر روی تخته).

• قیچی برای برش ورق کاغذ.
• قیچی برای برش ورق های فلزی.
• ترازو اهرمی برای تعیین وزن بدن.

2. چرا برخی از قیچی ها یک لایه ضخیم کاغذ را برش می دهند، در حالی که برخی دیگر این کار را نمی کنند؟

قیچی بر اساس قانون تعادل اهرم عمل می کند. با وارد کردن نیروی کمی به قسمت بلند قیچی یک طرف، نیروی زیادی به قسمت کوتاه قیچی طرف دیگر وارد می کنیم. برای اینکه قیچی یک لایه ضخیم از کاغذ یا مقوا را برش دهد، تیغه های آن را کوتاه و دسته ها را بلند می کنند.

3. قوانین را برای هر یک از این موارد اعمال و توضیح دهید:

الف) طول دسته و طول تیغه قیچی برای برش کاغذ تقریباً یکسان است زیرا به تلاش زیادی نیاز ندارد.

ب) دسته های بلند و تیغه های کوتاه قیچی برای برش ورق های فلزی نیروی زیادی را در نقطه تماس تیغه قیچی و فلز ایجاد می کند. چند بار آنها کوتاهتر هستند، همان تعداد بار بیشتر از نیروی ناشی از کاربرد.

ج) ترازوهای اهرمی شانه های یکسانی دارند، به این معنی که نیروی وارد بر طرف چپ و راست ترازو یکسان است. با دانستن جرم وزنه ها، جرم بار را تعیین کنید.

III. کار آزمایشگاهی شماره 5 "روشن کردن شرایط تعادل اهرم"

(برای سه گزینه):

1 گزینه: L 1 = 18cm; F 1 = 2 N; F 2 = 3H; L2 =؟

گزینه 2: L 1 = 12cm; F 1 = 2H; F 2 = 3H; L2 =؟

3 گزینه: L 1 = 18cm; F 1 = 1H; F 2 = 3H; L2 =؟

دستورالعمل کار:

1.اهرم را روی سه پایه ثابت کنید.

2. اهرم را بدون وزنه با استفاده از پیچ های مخصوص متعادل کنید.

3. اهرم را با استفاده از یک مجموعه وزنه و یک خط کش با توجه به وظیفه گزینه خود متعادل کنید.

4. یک اهرم متعادل روی نمودار بکشید.

5. طول شانه L 2 را اندازه بگیرید.

6. گشتاور نیروهای M1 و M2 را تعیین کنید.

7. مقدار M1 و M2 را با هم مقایسه کنید.

8. نتیجه گیری کنید.

IV. خلاصه کردن.

1. نتیجه گیری در مورد اعتبار قاعده لحظه ها.

(گزارش از هر گزینه).

با قرار دادن مجموعه ای از وزنه ها در فاصله مشخص شده، به نتیجه زیر رسیدیم:

حاصل ضرب نیروی وارد بر شانه این نیرو در سمت چپ اهرم و در سمت راست اهرم یکسان است.

به این معنی که شرط تعادل برقرار است، لحظه نیرو یکسان است.

نتیجه گیری کلی از آزمایش:

با استفاده از وزنه های مختلف در همه گروه ها که یک نوع کار عملی را انجام می دادند، نتیجه زیر به دست آمد: حاصل نیروی وارد بر شانه این نیرو در سمت چپ اهرم و در سمت راست اهرم عبارتند از: یکسان.

بنابراین، شرط تعادل اهرم برآورده می شود، قانون لحظه ها معتبر است. M1 = M2.

2. پرسشنامه برای تأمل.

خانفینا توتیگول
خلاصه درس فیزیک "کار آزمایشگاهی. توضیح شرایط تعادل برای اهرم"

آزمایشگاه شماره 5

توضیح شرایط تعادل برای اهرم.

اهداف درس:

1. شکل گیری صلاحیت آموزشی و شناختی از طریق توضیح وضعیت تعادل اهرم.

2. با تجربه بررسی کنید که نسبت نیروها و شانه های آنها چقدر است اهرم در تعادل است.

3. تأیید با تجربه از حاکمیت لحظات.

1. مقررات ایمنی.

2.وظایف و سوالات آموزشی:

چیست بازوی اهرمی?

(بازوی اهرمیبدنه ای سفت و سخت است که قادر به چرخش حول تکیه گاه ثابت است).

به چه چیزی شانه قدرت می گویند؟

(شانه نیرو فاصله نقطه تکیه تا خط عمل نیرو است).

یک قانون تدوین کنید تعادل اهرمی.

(به منظور. واسه اینکه. برای اینکه تعادلنیروی کمتر، نیروی بیشتری مورد نیاز است تا شانه آن از شانه نیروی بیشتر بیشتر شود. افزایش قدرت به دست آمده با اهرمبا نسبت شانه های نیروهای اعمال شده تعیین می شود).

فرمول قانون را بنویسید تعادل اهرمی.

(F2/F1=l1l2)

قانون لحظه ها را تدوین کنید.

(اهرم در تعادل استاگر گشتاور نیرویی که آن را در جهت عقربه های ساعت می چرخاند با لحظه نیرویی که آن را در خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخاند برابر باشد).

فرمول قانون لحظه را بنویسید.

(M1=M2 یا F1l1=F2l2)

3. اعدام کار:

1. با چرخاندن مهره ها در انتها اینجوری متعادلش کنبه طوری که افقی باشد.

2. دو وزنه را به شانه چپ آویزان کنید اهرمدر فاصله l1=18 سانتی متر از محور چرخش.

3. با آزمایش، مکانی را روی شانه راست ایجاد کنید اهرم، که برای آن باید سه وزنه آویزان شود دو مورد قبلی را متعادل کنید. فاصله این محل تا محور چرخش را اندازه بگیرید (l2).

4. با فرض وزن هر بار 1 نیوتن، جاهای خالی جدول را پر کنید.

l1، m F1، H l2، m F2، N M1، Nm M2، Nm

5. در مورد صحت قاعده لحظه ها نتیجه گیری کنید.

(اهرم در تعادل استاگر گشتاور نیرویی که آن را در جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخاند برابر با لحظه نیرویی است که آن را در خلاف جهت عقربه‌های ساعت می‌چرخاند).

4.کار اضافی:

سه وزنه را به سمت راست محور چرخش آویزان کنید اهرم در فاصله 5 سانتی متر. با استفاده از دینامومتر تعیین کنید که در فاصله 15 سانتی متری از محور چرخش به سمت راست وزنه ها چه مقدار نیرو باید اعمال شود و آن را به سمت بالا نشان دهید تا نگه دارد. اهرم در تعادل

هدف، واقعگرایانه:با تجربه بررسی کنید که اهرم در چه نسبت نیروها و بازوهای آنها در تعادل است. با قانون لحظه ها آزمایش کنید.

از کتاب درسی (§§56، 57) به یاد دارید که اگر نیروهای وارد بر اهرم با بازوهای این نیروها نسبت معکوس داشته باشند، اهرم در تعادل است.

حاصل ضرب نیروی وارد بر شانه آن را ممان نیرو می گویند.

M 1 - لحظه نیروی F 1; M 2 - لحظه نیروی F 2;

نمونه کار:

محاسبات:

اگر در حین کار، نسبت شانه های نیروها کاملاً برابر با نسبت نیروها نیست، خجالت نکشید. اهرمی که از آن استفاده می کنید ابزار دقیقی نیست و حتی هنگام اندازه گیری شانه ها و نیروها نیز ممکن است اشتباهاتی رخ دهد. بنابراین اگر برابری که به دست می آورید تقریبی باشد، برای نتیجه گیری صحیح کافی است.

کار اضافی

دینامومتر مقدار نیروی F 2 ≅1 N را نشان می دهد.

نیروهای وارد بر اهرم در این مورد به صورت زیر هدایت می شوند: نیروی F 1 (گرانش بر وزنه ها) به صورت عمودی به سمت پایین هدایت می شود ، بازوی آن l 1 \u003d 15 سانتی متر است.

نیروی F 2 (نیروی کشسانی فنر دینامومتر) به صورت عمودی به سمت بالا هدایت می شود. شانه او L 2 = 15 سانتی متر.

توسعه درس (یادداشت های درسی)

خط UMK A. V. Peryshkin. فیزیک (7-9)

توجه! سایت مدیریت سایت مسئولیتی در قبال محتوای پیشرفت های روش شناختی و همچنین انطباق با توسعه استاندارد آموزشی ایالتی فدرال ندارد.

نوع درس:ترکیب شده.

فرم های رفتار:کار جمعی با کل کلاس، کار گروهی، کار فردی.

مواد و روش ها:گفتگو، داستان، کار آزمایشگاهی برای تعیین وضعیت تعادل اهرم.

هدف از درس: برای مطالعه ساده ترین و رایج ترین مکانیسم ساده - اهرم.

اهداف درس:

• آموزشی: برای تجمیع مفاهیم مکانیسم های ساده، اهرم و نقش آنها در زندگی انسان. وضعیت تعادل اهرم را بیابید، قانون تعادل اهرم را آموزش دهید.
• آموزشی: پرورش علاقه شناختی به دانش جدید، ایجاد شرایطی برای تجلی تمایل به جستجوی مستقل دانش جدید.
• توسعه: ادامه توسعه مهارت ها برای تجزیه و تحلیل دانش و نتیجه گیری، توسعه توجه، مشاهده از طریق تغییر در فعالیت های آموزشی.
• ایجاد مهارت های عملی در استفاده از ابزار؛
• رشد تفکر خلاق دانش آموزان

تجهیزات:کامپیوتر، پروژکتور، اهرم خط کش، مجموعه وزنه، قیچی، ترازو اهرمی، بلوک، اسکلت انسان، صفحه شیبدار.

در طول کلاس ها

1. لحظه سازمانی (2 دقیقه)

2. تکرار. به روز رسانی دانش (20 دقیقه)

الف) تظاهرات: قیچی، ترازو اهرمی، بلوک، اهرم خط کش، اسکلت انسان. (2 دقیقه)

از دانش آموزان یک سوال مشکل ساز پرسیده می شود: چه چیزی این دستگاه ها و دستگاه ها را متحد می کند؟ (مکانیسم های ساده - اهرم ها، صفحه شیب دار)

این مکانیسم های ساده را نام ببرید، به چه نوع اهرم هایی تعلق دارند؟

ب) به سوالات پاسخ دهید:(5 دقیقه)

• مکانیسم های ساده چیست و برای چیست؟
• اهرم (نوع اول، نوع دوم) چیست؟
• شانه چیست؟
• قانون تعادل اهرمی؟
• لحظه نیرو چیست؟
• قانون لحظه ها چیست؟

ب) ارائه ارائه.(9 دقیقه)

• یک بلوک دیاگرام از انواع مکانیسم های ساده تهیه کنید. (3 دقیقه)
• مکانیسم های ساده را به دو گروه تقسیم کنید (5 دقیقه)
• معاینه. (معیارهای ارائه شده در ارائه) (1 دقیقه)

د) استفاده از مکانیسم های ساده – اهرم ها.(4 دقیقه)

کار در مینی گروه (2 نفر) با عناصر یک بازی-مسابقه.

به هر گروه یک برگه با تصویر اسکلت انسان داده می شود و یک مدل نمایشی روی میز وجود دارد.

وظیفه: در 1 دقیقه، تمام اهرم های ممکن را با استفاده از مثال اسکلت انسان دور بزنید.

در پایان زمان، گروه ها برگه ها را تغییر می دهند و تعداد اهرم های دایره شده شمارش می شود (معیارها در ارائه ارائه شده است). سه برنده (با بیشترین تعداد) انتخاب می شوند. آثار در حال جمع آوری است. (خودارزیابی + ارزشیابی معلم)

وقتی با هم بحث می کنیم، طرح همه اهرم های ممکن را نشان می دهد.

3. انجام کارهای آزمایشگاهی. (18 دقیقه)

(به کودکان پرینت هایی داده می شود که در حین کار پر می کنند)

هدف، واقعگرایانه:با تجربه بررسی کنید که اهرم در چه نسبت نیروها و بازوهای آنها در تعادل است. با قانون لحظه ها آزمایش کنید.

روند کار:

1. یک بار به قلاب سمت راست در فاصله 12 سانتی متری از محور آویزان کنید.
2. اهرم را با یک وزنه متعادل کنید. شانه چپ خود را اندازه بگیرید.
3. دوباره اهرم را متعادل کنید، اما با دو وزنه. شانه چپ خود را اندازه بگیرید.
4. دوباره اهرم را متعادل کنید، اما با سه وزنه. شانه چپ خود را اندازه بگیرید.
5. با فرض اینکه وزن هر بار 1 نیوتن باشد، داده ها و مقادیر اندازه گیری شده را در جدول یادداشت می کنم.

1. نسبت نیروها و نسبت شانه ها را برای هر یک از آزمایش ها محاسبه کنید و نتایج را در ستون آخر جدول بنویسید.
2. بررسی کنید که آیا نتایج آزمایش ها وضعیت تعادل اهرم را تحت تأثیر نیروهای وارد شده به آن و قانون گشتاور نیروها تأیید می کند یا خیر.

(F1)/(F2)=(l2)/(l1).

M 1 \u003d F 1 * l 1 \u003d \u003d H / m

M 2 \u003d F 2 * l 2 \u003d \u003d N / m

7. نتیجه گیری کنید.

نتیجه: … .

4. نتیجه درس. (1 دقیقه.)

نتیجه گیری: چند برابر افزایش قدرت، چند برابر کاهش شانه. هنگامی که ممان نیروها برابر هستند، چرخش اهرم در جهت عقربه های ساعت و خلاف جهت عقربه های ساعت، در حالت تعادل است.

5. تکالیف.

(به هر کدام به صورت جداگانه در پایان درس داده می شود) (1 دقیقه)

1. § 60، تمرین 30 (1-3.5).
2. وظیفه (ص 180) *،
3. * بازوهای اهرم (قیچی، آچار، میخ کش، قیچی فلزی) را با خط کش اندازه گیری کنید و افزایش قدرت مکانیزم های ساده انتخاب شده را تعیین کنید.

6. انعکاس. (در بروشورهای دریافتی) (3 دقیقه)

روش کنترل غیر قضاوتی "مینی مرور".

در یک جمله بنویسید:

• در یک طرف برگه "مهم" (آنچه در درس امروز مهم بود)،
• از سوی دیگر - "نامشخص" (آنچه نامشخص مانده است).

آموزش 1.1: شرایطی را برای دانش آموزان ایجاد کنید تا شرایط تعادل اهرم را پیدا کنند.
1.2 در حال توسعه: گسترش سیستم علوم طبیعی از دیدگاه ها در مورد فرآیندهای رخ داده در طبیعت.
1.3 پرورش: ایجاد یک جهان بینی ذهنی، اخلاقی، زیبایی شناختی، جهانی، توسعه استقلال در ارائه یک فرضیه و نتیجه گیری، پرورش فرهنگ ارتباطی، توانایی ارزیابی خود و رفقای خود بر روی این مواد آموزشی.

2. وظایف:

2.1. اهداف یادگیری با هدف دستیابی به نتایج یادگیری شخصی.
2.1.1. ارتقای خودسازی و خودآموزی دانش آموزان بر اساس انگیزه یادگیری و شناخت.
2.1.2. ادامه توسعه گفتار دانش آموزان، حافظه بصری، توجه، حافظه معنایی، مشاهده، ادراک بصری، توانایی تجزیه و تحلیل، مقایسه، تعمیم و شکل دادن به یک کامپیوتر به عنوان یک ابزار یادگیری.
2.1.3. تصویر کاملی از جهان ایجاد کنید.
2.1.4. برای ایجاد نگرش آگاهانه، محترمانه و خیرخواهانه نسبت به شخص دیگری، نظر او.
2.1.5. برای ایجاد توانایی کنترل فرآیند و نتیجه فعالیت.
2.2. وظایف آموزشی با هدف دستیابی به نتایج یادگیری ریاضی - موضوعی.
2.2.1. شناختی: برای توسعه فعالیت شناختی، ادامه کار بر روی شکل گیری توانایی جمع آوری، نظام مند کردن و بکارگیری اطلاعات در مورد موضوع، اعمال و تبدیل ابزار نمادین نشانه برای حل مشکلات.
2.2.2. ارتباطی: ادامه کار بر روی شکل گیری توانایی کار به صورت جفت، سازماندهی همکاری آموزشی و فعالیت های مشترک با معلم و همسالان.
2.2.3. نظارتی: ادامه کار بر روی شکل گیری توانایی برنامه ریزی مستقل راه های دستیابی به اهداف، انتخاب آگاهانه راه های موثر برای حل مشکلات.
2.3. اهداف یادگیری با هدف دستیابی به نتایج یادگیری موضوعی.
2.3.1. برای ادامه شکل گیری مهارت های عمومی آموزشی و فرهنگی کار با اطلاعات، مهارت به کارگیری فرمول ها در عمل. معنی مفاهیم شانه نیرو، لحظه نیرو، بزرگی فیزیکی نیرو، واحدهای اندازه گیری آنها را درک کنید.
2.3.2. بتواند پدیده های فیزیکی را بر اساس وضعیت تعادل اهرم توصیف و توضیح دهد.
2.3.3. نتایج اندازه گیری نیرو، قدرت شانه را با استفاده از جداول ارائه دهید.
2.3.4. بر اساس داده های تجربی نتیجه گیری کنید.
2.3.5. مثال هایی از کاربرد عملی اهرم بیاورید.
2.3.6. حل مسائل مربوط به اعمال شرایط تعادل اهرم، ممان نیرو.
2.3.7. با تجربه بررسی کنید که اهرم با چه نسبت نیروها و بازوهای آنها در تعادل است.
2.3.8. با قانون لحظه ها آزمایش کنید.