Тип урока: Лабораторная работа.
Оборудование: Часы с секундной стрелкой, измерительная лента, шарик с отверстием, нить, штатив с муфтой и кольцом.
Цель урока: в результате занятия учащиеся при выполнении лабораторной работы должны определить ускорение свободного падения, сравнить с табличным значением.
Задачи:
Образовательные:
- Организовать деятельность учащихся по нахождению ускорения свободного падения.
- В ходе выполнения лабораторного эксперимента закрепить знание учащихся о зависимости периода колебания нитяного маятника от длины нити и постоянной g.
- Сформировать знания о методе вычисления g по измеренным Т и l.
- Научить определять ускорение свободного падение при помощи нитяного маятника.
- Сформировать умение собирать установку для определения постоянной g.
- Сформировать умение снижать погрешность измерения T путем деления многократного количества колебаний на общее время.
Воспитательные:
- обратить внимание учащихся на соблюдение норм этики при оформлении записей в тетради, поддержании порядка на рабочем столе.
Развивающие
-развивать логическое мышление путем предложения ученикам самостоятельно делать вывод по проделанной работе.
Ход урока:
Целью данной лабораторной работы является экспериментальное установление ускорения свободного падения с помощью маятника. Математическим маятником называют груз, подвешенный к тонкой нерастяжимой нити, размеры которого много меньше длины нити, а масса - много больше массы нити. Отклонение этого груза от вертикали происходит на бесконечно малый угол, а трение отсутствует.
Зная формулу периода колебания математического маятника Т =
можно выразить значение g через величины, доступные простому установлению путем эксперимента и рассчитать g с некоторой точностью. Выразим
где l - длина подвеса, а Т - период колебаний маятника. Период колебаний маятника Т легко определить, измерив время t, необходимое для совершения некоторого количества N полных колебаний маятника
В лабораторных условиях для измерения с некоторой степенью точности можно использовать небольшой, но массивный металлический шарик, подвешенный на нити длиной 1-1,5 м (или большей, если есть возможность такой подвес разместить) и отклонять его на небольшой угол. Ход работы целиком понятен из описания ее в учебнике.
Средства измерения: секундомер (Δt = ±0,5 с); линейка или измерительная лента (Δl = ±0,5 см)
| Учитель | Ученики | ||||||||||||||||||||
1.Организационный этап.(1 мин)
2.Актуализация знаний.(2 мин)
Давайте вспомним, что вы изучали на прошлых занятиях?
3. Постановки целей и задач урока. (2 мин)
Тема сегодняшнего урока ускорение свободного падения. Впервые ускорение свободного падения измерил Галилео Галилей. Он поднимался на Пизанскую башню высотой 58 метров и бросал с нее шарик. Ускорение рассчитывал по формуле  . Галилей засекал время по пульсу или по песочным часам, поэтому его измерения оказались неточными. А с помощью чего мы можем измерить ускорение свободного падения?
Давайте мы определим ускорение свободного падения и сравним насколько близок получившийся результат к табличному.
4.Инструктаж по выполнению лабораторной работы.(7 мин)
В работе используется простейший маятниковый прибор- шарик на нити. При малых размерах шарика по сравнению с длиной нити и небольших отклонениях от положения равновесия период колебания маятника равен
Для увеличения точности измерения периода нужно измерить время t достаточно большого числа N полных колебаний маятника. Тогда период  , и ускорение свободного падения может быть вычислено по формуле
5.Выполнение работы.(25 мин)
Открываем тетради, записываем тему урока
Лабораторная работа №3
Тема: Определение ускорения свободного падения при помощи маятника
Цель: Определить ускорение свободного падения при помощи маятника.
Оборудование: Часы с секундной стрелкой, измерительная лента, шарик с отверстием, нить, штатив с муфтой и кольцом.
Пользуясь инструкцией к выполнению измерьте ускорение свободного падения и результаты занесите в таблицу
|
На прошлых занятиях мы изучали что период нитяного маятника можно определить по формуле 
Мы можем из формулы
выразить g, L мы найдем измерив длину нити, а период посчитаем.
Ученики внимательно слушают инструктаж по выполнению работы и выполняют требования к работе.
Проделывают работу.
|
Приложение к уроку
Лабораторная работа №3