Лабораторная работа по физике в 10 классе по теме «Исследование упругого и неупругого столкновений тел».

Предмет: физика.

Класс: 10

УМК: Физика. 10 класс: учебник для общеобразовательных учреждений: базовый и профильный уровни / Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев, Н.Н. Сотский; под ред. В.И. Николаева, Н.А.Парфентьевой. 19-е изд. – М.: Просвещение, 2010. – 366с.

Уровень обучения: базовый

Тема урока: Лабораторная работа №3 по теме «Исследование упругого и неупругого столкновений тел».

Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 7

Место урока в системе уроков по теме: урок 2 из 7 уроков, отведенных на изучение раздела «Законы сохранения в механике».

Цель урока: сформулировать понятие абсолютно упругого и абсолютно неупругого удара;  экспериментально подтвердить закон сохранения количества движения.

Задачи урока:

·         Образовательные: способствовать формированию понятий упругого и неупругого удара; умению определять погрешности величин при их измерении.  

·         Развивающие: способствовать развитию у учащихся грамотной физической речи, мышления (умения обобщать и систематизировать, строить аналогии); развивать интерес к предмету; формировать умения анализировать, сравнивать (упругий и неупругий удар) и прогнозировать поведение системы тел.

·         Воспитательные: способствовать воспитанию трудолюбия, аккуратности при выполнении записей в тетрадях, умению работать с лабораторным оборудованием.

Планируемые результаты:

·         Знать  смысл понятий упругого и неупругого столкновений тел, правила техники безопасности при работе с лабораторным оборудованием; способы измерения соответствующих физических величин,  способы вычисления абсолютной и относительной погрешности прямых измерений.

• Уметь выдвигать собственные способы решения проблемы; самостоятельно собирать и настраивать установки для выполнения опытов по схемам или рисункам; выполнять наблюдения, опыты, прямые и косвенные измерения; вычислять абсолютную и относительную погрешность;  анализировать полученные результаты и делать выводы; составлять отчет о проделанной работе.

Техническое обеспечение урока: штатив, весы с разновесами, линейка, 2 стальных шара разной массы и 1 пластилиновый шар на длинных подвесах.

Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока: раздаточный материал с описанием хода выполнения лабораторной работы, https://ege.sdamgia.ru/

Содержание  урока.

Приложение 1.

Карточка №1.

1. Два тела дви­жут­ся по вза­им­но пер­пен­ди­ку­ляр­ным пе­ре­се­ка­ю­щим­ся пря­мым, как по­ка­за­но на ри­сун­ке. Мо­дуль им­пуль­са пер­во­го тела равен 3кгм/с, а вто­ро­го тела равен 4 кгм/с . Чему равен мо­дуль им­пуль­са си­сте­мы этих тел после их аб­со­лют­но не­упру­го­го удара?

2. Тело дви­жет­ся пря­мо­ли­ней­но. Под дей­стви­ем по­сто­ян­ной силы ве­ли­чи­ной 4 Н им­пульс тела за    2 с уве­ли­чил­ся и стал равен  20 кгм/с.  Определите пер­во­на­чаль­ный им­пульс тела.

Карточка №2 (для более подготовленного ученика).

1. По глад­кой го­ри­зон­таль­ной плос­ко­сти по осям x и y дви­жут­ся две шайбы с им­пуль­са­ми, равны­ми по мо­ду­лю  p₁ = 2 кгм/с и p₂ = 3,5 кгм/с , как по­ка­за­но на ри­сун­ке. После со­уда­ре­ния вто­рая шайба про­дол­жа­ет дви­гать­ся по оси y в преж­нем на­прав­ле­нии с им­пуль­сом, рав­ным по мо­ду­лю p₃ = 2 кгм/с . Най­ди­те мо­дуль им­пуль­са пер­вой шайбы после удара.

2.  Папа, обу­чая де­воч­ку ка­тать­ся на конь­ках, сколь­зит с ней по льду со ско­ро­стью 4 м/с. В некото­рый мо­мент он ак­ку­рат­но тол­ка­ет де­воч­ку в на­прав­ле­нии дви­же­ния. Ско­рость де­воч­ки при этом воз­рас­та­ет до 6 м/с. Масса де­воч­ки 20 кг, а папы 80 кг. Ка­ко­ва ско­рость папы после толч­ка? Тре­ние конь­ков о лед не учи­ты­вай­те.

Приложение 2.

ХОД РАБОТЫ.

1.    Определите массу двух свинцовых шаров (вариант №1) или свинцового и пластилинового шаров (вариант №2) на весах и измерьте  длину их подвеса.

2.     Соберите установку по рис.1

3.    Отведите больший шар на 5-7см (s₀) в

     сторону и отпустите его, произведя центральный

     удар по другому шару. Заметьте

     максимальные отклонения шаров после

     удара s₁ и s₂.

4.    Определите скорости шаров до и после

     удара:    υ =

Рис. 1

5. Высоту подъема шара определите по максимальному отклонению s от положения  равновесия (см. рис.2).

АВ² = АСАD

      s² = 2lh,  h =

Тогда скорости шаров:

=,     =,         =

6.      Вычислите импульсы шаров до и после     

           взаимодействия.

                       Рис.2

7. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу:

8. Определите максимальные погрешности измерения импульсов шаров по формулам:

    ε_p =  ,     Δp = ε_p 

9. Сделайте вывод о выполнении закона сохранения импульса в данном случае.

Приложение 3.

Оценка выполнения практических (лабораторных) работ, опытов.

Оценка «5» ставится, если ученик:

1.    Правильно определил цель опыта и выполнил работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности проведения опытов и измерений.

2.    Самостоятельно и рационально выбрал и подготовил для опыта необходимое оборудование, все опыты  провел в условиях и режимах, обеспечивающих получение результатов и выводов с наибольшей точностью.

3.    Научно грамотно, логично описал наблюдения и сформировал выводы из опыта. В представленном отчете правильно и аккуратно выполнил все записи, таблицы, рисунки, чертежи, графики, вычисления и сделал выводы.

4.    Правильно выполнил анализ погрешностей (9-11 классы).

5.    Проявляет организационно-трудовые умения (поддерживает чистоту рабочего места и порядок на столе, экономно использует расходные материалы).

6.    Эксперимент осуществляет по плану с учетом техники безопасности и правил работы с материалами и оборудованием.

Оценка «4» ставится, если ученик выполнил требования к оценке «5», но:

1.    Опыт проводил в условиях, не обеспечивающих достаточной точности измерений.

2.    Было допущено два – три недочета или более одной грубой ошибки и одного недочета.

3.    Эксперимент проведен не полностью или в описании наблюдений из опыта ученик допустил неточности, выводы сделал неполные.

Оценка «3» ставится, если ученик:

1.    Правильно определил цель опыта; работу выполняет правильно не менее чем наполовину, однако объем выполненной части таков, что позволяет получить правильные результаты и выводы по основным, принципиально важным задачам работы.

2.    Подбор оборудования, объектов, материалов, а также работы по началу опыта провел с помощью учителя; или в ходе проведения опыта и измерений опыта были допущены ошибки в описании наблюдений, формулировании выводов.

3.    Опыт проводился в нерациональных условиях, что привело к получению результатов с большей погрешностью; или в отчете были допущены в общей сложности не более двух ошибок (в записях единиц, измерениях, в вычислениях, графиках, таблицах, схемах, анализе погрешностей и т.д.) не принципиального для данной работы характера, но повлиявших на результат выполнения; не выполнен совсем или выполнен неверно анализ погрешностей (9-11 классы);

4.    Допускает грубую ошибку в ходе эксперимента (в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с материалами и оборудованием), которая исправляется по требованию учителя.

Оценка «2» ставится, если ученик:

1.    Не определил самостоятельно цель опыта: выполнил работу не полностью, не подготовил нужное оборудование и объем выполненной части работы не позволяет сделать правильных выводов.

2.    Опыты, измерения, вычисления, наблюдения производились неправильно.

3.    В ходе работы и в отчете обнаружились в совокупности все недостатки,  отмеченные в требованиях к оценке «3».

4.    Допускает две (и более) грубые ошибки в ходе эксперимента, в объяснении, в оформлении работы, в соблюдении правил техники безопасности при работе с веществами и оборудованием, которые не может исправить даже по требованию учителя.

            Оценка «1» ставится в тех случаях, когда учащийся совсем не выполнил работу или не соблюдал требований безопасности труда.

В тех случаях, когда учащийся показал оригинальный и наиболее рациональный подход к выполнению работы и в процессе работы, но не избежал тех или иных недостатков, оценка за выполнение работы по усмотрению учителя может быть повышена по сравнению с указанными выше нормами.

Скачано с www.znanio.ru