Лабораторна робота «Виготовлення маятника і визначення періоду його коливань»

Фізика 10 клас ( академічний рівень), 11 клас (рівень стандарту)

Тема:

Лабораторна робота «Виготовлення маятника і визначення періоду його коливань»

Мета уроку:

Навчальна. Дослідити як  залежить період коливань математичного маятника від довжини нитки. Навчити розраховувати період коливань маятника за різними формулами. Удосконалювати вміння учнів розраховувати похибку експерименту.

Розвивальна. Розвивати логічне мислення учнів,, вміння користуватися програмами Майкрософт.

Виховна. Виховувати в учнів охайність під час проведення експерименту, дбайливе ставлення до лабораторного обладнання; виховувати учнів працювати в парах та групах.

Тип уроку: урок застосування знань, умінь і навичок. 

Обладнання:

металева кулька, міцна нерозтяжна нитка, лінійка завдовжки 1 м, штатив із муфтою та лапкою, секундомір, комп'ютерна презентація, шаблони лабораторної роботи в форматах Word, Excel.

Хід уроку

І. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП

• Привітання вчителя та учнів
• Перевірка готовності учнів до  уроку
• Інструктаж з ТБ

II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

Учням необхідно було підготувати шаблон лабораторної роботи ( текстовий файл програми Word) та додаткову таблицю для розрахунків експериментальних вимірювань ( файл електронної таблиці  Excel).

IIІ. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ ТА ВМІНЬ

Інтерактивна вправа «Знайди помилку»

ІІІ. ВИКОНАННЯ ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ

Теоретичне обґрунтування експерименту

Спочатку виготовляють нитяний маятник, закріпивши на довгій нитці кульку. Установлюють на краю стола штатив і закріплюють у затискачі кінець нитки маятника.

Маятник відхиляють від положення рівноваги. Вимірюють час коливання і кількість коливань. Для точності експерименту дослід проводять декілька разів. За методом середнього арифметичного визначають . Обчислюють період коливань за формулою . ( 1)

Підготовка до експерименту

1.Установіть штатив на краю стола і зробіть маятник такої дожини, щоб кулька висіла на відстані декількох сантиметрів від підлоги.

2.Визначте довжину маятника (відстань від точки підвісу до центра кульки).

Виконання роботи

Завдання №1

Визначення періоду коливань нитяного маятника.

1.Відхиліть маятник від положення рівноваги на 2-3 см і відпустіть його. Виміряйте за який час маятник здійснить 10 повних коливань.

Не змінюючи умови, дослід повторіть 2-3 рази. Дані експерименту занесіть у електронну таблицю та здійсніть необхідні розрахунки відповідно до подальшої інструкції.

2.Обчисліть середній інтервал часу, за який відбувається 10 повних коливань.

3.Визначте період коливань за формулою:  

4.Виміряйте довжину маятника та обчисліть період коливань за формулою:

5.Порівняйте значення періодів. Результати занесіть до таблиці.

6.Оцініть абсолютну та відносну похибки при вимірюванні періоду за формулою:

Для електронного секундоміра за межу абсолютної похибки можна прийняти 0,2 с, а для механічного – 0,5 с.

Завдання №2

Дослідіть залежність періоду коливань маятника від довжини нитки.

Для цього:

1. перенесіть із табл. 1 до табл. 2 результати досліду № 1;
2. зменшить довжину нитки у 2 рази та повторіть вимірювання
3. зробіть висновок

Зробіть загальні висновки лабораторної роботи

IV. Підсумок уроку

Рефлексія:  Інтерактивна вправа «Оратор»

Клас поділений на групи під час виконання лабораторної роботи. Представник кожної групи спробує протягом 1 хв переконати своїх співрозмовників, що виконання практичної роботи має велике значення для використання знань у майбутньому.

Домашнє завдання:

• доопрацювати лабораторну роботи і надіслати на електронну адресу Neonila513@gmail.com
• Виконати творче завдання і подати у вигляді презентації, відео.

• Знайти спосіб визначення росту людини за допомогою маятника.