Как найти размер малого тела

Цель работы:
Научиться выполнять измерения способом рядов.
Приборы и материалы:
Линейка, дробь (или горох), иголка.
Указания к работе:
1. Положите вплотную к линейке несколько (20−25 штук) дробинок (или горошин) в ряд. Измерьте длину ряда и вычислите диаметр одной дробинки.
2. Определите таким же способом размер крупинки пшена (или зёрнышка мака). Чтобы удобнее было укладывать и пересчитывать крупинки, воспользуйтесь иголкой. Способ, которым вы определили размер тела, называют способом рядов.
3. Определите способом рядов диаметр молекулы по фотографии (рис. 199, увеличение равно 70 000).
4. Данные всех опытов и полученные результаты занесите в таблицу 7.

рис. 199.
Таблица 7.

Лабораторная работа №2. Измерение размеров малых тел.

Цель работы: научиться выполнять измерение способом рядов.

Измерительным инструментом в этой работе является линейка. Цену ее деления вы легко можете определить. Обычно цена деления линейки — 1 мм. Определить простым измерением с помощью линейки точный размер какого-либо маленького предмета (например, зернышка пшена) невозможно.

Если просто приложить линейку к зерну (см. рисунок), то и можно сказать, что диаметр его больше 1 мм и меньше 2 мм. Это измерение очень не точное. Чтобы получить более точное значение можно использовать другой инструмент (например, штангенциркуль

или даже микрометр). Наша же задача получить более точное измерение при помощи той же самой линейки. Для этого можно поступить следующим образом. Положим некоторое количество зернышек вряд вдоль линейки, чтобы между ними не оставалось промежутков.

Так мы измерим длину ряда зерен. Зерна имеют одинаковый диаметр. Следовательно, чтобы получить диаметр зерна нужно разделить длину ряда на количество зерен его составляющих.

27 мм : 25 шт = 1,08 мм

На глаз видно, что длина ряда несколько больше 27 миллиметров, поэтому ее можно считать 27,5 мм. Тогда: 27,5 мм : 25 шт = 1,1 мм

При отличии первого измерения от второго на 0,5 миллиметра результат отличается всего на 0,02 (две сотых!) миллиметра. Для линейки с ценой деления в 1 мм результат измерения очень точный. Это и называется способом рядов.

Пример выполнения работы:

n — число частиц в ряду

Так как фотография сделана с увеличением в 70000 раз истинный размер молекулы будет в 70000 раз меньше, чем на фотографии

Решебник по физике за 7 класс (А.В.Перышкин, Н.А.Родина, 1998 год),
задача №2
к главе «Лабораторные работы».

Источник

Измерение размеров малых тел методом рядов

Метод рядов используют для измерения размеров тел в случае, когда эти размеры меньше цены деления измерительного инструмента. Например, невозможно измерить толщину листа бумаги с помощью линейки с милли­метровыми делениями. Однако если измерить толщину пачки L, содержащей достаточно большое число N таких листов, и разделить полученную величи­ну на N, то мы определим среднюю толщину листа в пачке.

При этом макси­мальная абсолютная погрешность ∆d измерения толщины листа в N раз меньше максимальной абсолютной погрешно­сти ∆L прямого измерения толщины пачки ∆d = , , т. е. в N раз меньше цены деления линейки.

Данным способом можно измерить, например, диаметр тонкой проволоки, крупинок пшена и других малых тел.

1. Увеличивается или уменьшается точность измерения при увеличении числа предметов в ряду?

2. Как изменится максимальная абсолютная погрешность измерения сред­него диаметра тела: а) при увеличении числа тел в ряду в 10 раз; б) при уменьшении числа тел в ряду в 2 раза?

· Ознакомьтесь с критериями оценивания лабораторной работы на стр. 2-3 данного файла.

· Определите размер тел методом рядов. Проведённый эксперимент оформите в тетради для лабораторных работ в соответствии с образцом (памяткой).

Источник

Как определить размер малых тел способом рядов

1. Загадки природы и тайны быта

Вот говорят: «Толщиной с человеческий волос». А какова она – толщина волоса? Можно ли её измерить? Или, как говорят физики, оценить, в том случае, если измерения нельзя выполнить с высокой точностью. Или, допустим, можно ли измерить толщину нитки?

2. Другие х – файлы

Возможны и другие задачи. Можно ли обычной линейкой измерить:

а) толщину страницы учебника;

б) диаметр горошины или пшена;

в) толщину тонкой проволоки?

Смотрите об этом презентацию и при затруднениях читайте текст.

Не поискать ли мне тропы иной,

Приёмов новых, сочетаний странных?

«Ну, и причём здесь Шекспир?» — наверное, подумали Вы? Но …

Шекспир справедливо отметил, что когда наши познания и житейский опыт не могут решить наши проблемы, надо искать другие способы решения. Как правило, какой-нибудь метод, да и отыщется!

3. А мне это надо?

А мне это надо? – спросите Вы. Как знать? Допустим, для шитья используются нитки разной толщины. Она указывается номером на катушке. Причём нитки №10 толще, чем нитки №20.

Для изготовления некоторых элементов электрической цепи необходимо знать толщину проволоки. Для печати книг, газет и журналов используется бумага разной толщины.

А ещё надо просто научиться решать практические задачи, чтобы получать хорошие отметки и сдать экзамен по физике.

4. Истина где-то рядом

Прямые измерения размеров малых или тонких тел невозможны по той причине, что измеряемые величины соизмеримы или даже меньше цены деления используемого прибора. Одним из способов измерения размеров малых тел является, так называемый, метод рядов. Этот метод основан на принципе суммирования длин (масс, объёмов) одинаковых элементов, образующих тело в целом.

Высота стопки одинаковых книг равна сумме высот отдельных книг в этой стопке: h = n · h₀

Толщина (высота) одной книги, в этом случае, равна: h₀ = h : n

Где: n – кол-во книг; h₀ — высота одной книги.

Задача 1. Определить диаметр шарика (бусины).

Обозначим диаметр буквой d . Это и будет размером малого тела, то есть его наибольшей шириной.

Сложность этой задачи заключается в размерах тел, которые такого же порядка, как и цена деления линейки. Диаметр шариков составляет несколько миллиметров и цена деления 1 мм. Это значит, что погрешность такого измерения очень большая. В этом случае лучше применить не прямое измерение диаметра шарика, а косвенное, с использованием метода рядов.

В ряд укладываем несколько шариков. Измеряем длину ряда линейкой и делим её на количество шариков в ряду. Точность косвенных измерений диаметра шарика при таком способе будет значительно выше, чем при прямом измерении линейкой.

Длина ряда: l = 5 см = 50 мм Количество шариков в ряду: n = 7

Диаметр шарика: d = 50 мм: 7 = 7, 1428… мм ≈ 7, 14 мм = 7, 14 · 10 -3 м

Задача 2. Найти диаметр бусины на нитке.

В этом случае задача упрощается. Достаточно плотно сдвинуть некоторое количество бусин на нитке. Расположить этот участок нити вдоль линейки. А затем выполнить прямые и косвенные измерения.

Длина участка нити: l = 6 см = 60 мм Количество бусин: n = 10

Диаметр бусины: d = 60 мм : 10 = 6 мм = 6,0 · 10 -3 м

Задача 3. Определить диаметр тонкой проволоки.

Для решения этой задачи достаточно взять карандаш и намотать на него некоторое количество витков проволоки. Дальнейшие измерения и вычисления аналогичны.

Длина ряда из витков: l = 2 см = 20 мм Количество витков: n = 10

Диаметр (толщина) проволоки: d = 20 мм : 10 = 2 мм = 2 · 10 -3 м

Оформление результатов

Результаты измерений лучше представлять в виде таблицы. Это удобно для косвенных измерений. А также в случае проведения однотипных измерений для разных тел.

Обычно (если нет особых указаний) практические задачи выполняются с точностью до двух значащих цифр после запятой: 7,1428… мм ≈ 7,14 мм .

Результаты измерений могут быть и такого вида: 6,00 мм. Такой вид записи показывает, что вычисления также выполнены с точностью до сотых. А число либо разделилось без остатка, и дольных значений нет, либо остаток меньшего порядка (тысячные, десятитысячные и т.д.).

Окончательная запись результатов в системе СИ:

d₁ = 7,14 · 10 -3 м; d₂ = 6,00 · 10 -3 м

С учётом погрешности:

d₁ = (7,14 ± 0,07)· 10 -3 м; d₂ = (6,00 ± 0,05) · 10 -3 м.

Погрешность измерений будет уже не 0,5 мм, а в 7 (0,07 мм) и 10 (0,05 мм) раз меньше. И чем больше малых элементов в ряду, тем меньше погрешность измерений.

5. Территория экспериментов

Теперь можно решать практические задачи. В отличие от лабораторных работ, практические задачи не содержат указаний и бланк отчёта необходимо приготовить самому учащемуся. Примеры практических задач:

1. Определить толщину листа учебника физики.

2. Определить толщину нитки в катушке.

3. Определить объём одной капли воды.

Для оформления отчёта одной таблицы мало, надо знать Как составить отчёт по практической работе.

В презентации к уроку есть пример решения задачи и задание для рефлексии.

А если у Вас остались ещё вопросы – спрашивайте на форуме или на странице FQ. Или пишите на электронную почту.

Источник

Лабораторная работа «Определение размеров малых тел»

Практическая работа. Измерение размеров малых тел методом рядов.

Цель работы: научиться измерять линейные размеры малых тел методом рядов.

Оборудование: линейка, бусины разного размера, пшено, рис, нитка или леска, книга.

Определение диаметра бусин.

Определение толщины нити.

Определение толщины листа учебника.

1. Расположите вплотную на леске бусины (их число должно быть не менее 10). Измерьте длину ряда и вычислите диаметр одной бусинки по формуле

Запишите полученный результат в таблицу. Повторите для бусины мелкого размера, зерна пшена и риса.

Число тел в ряду

Размер одного тела

К рупинка пшена

2. Определите диаметр тонкой нити. Для этого намотайте на карандаш вплотную несколько 30-50 витков нитки и измерьте длину навивки. Повторите измерения для лески (для лески можно взять 5-10 витков).

Длина навивки, мм

Число витков в ряду

3. Определите толщину листа книги. Для этого плотно сожмите книгу и измерьте ее толщину (без учета обложки). Найдите толщину одного листа. Будьте внимательны, определяя число листов.

Толщина книги, мм

4. Используя фотографию атомов золота, полученную с помощью электронного микроскопа (см.рис.), определите диаметр одного атома.

Запишите ход выполнения задания:

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

• Сейчас обучается 801 человек из 76 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

• Сейчас обучается 360 человек из 67 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Методическая работа в онлайн-образовании

• Сейчас обучается 24 человека из 13 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Номер материала: ДБ-1570242

Международная дистанционная олимпиада Осень 2021

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами

Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно

Попова предложила изменить школьную программу по биологии

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения разрабатывает образовательный минимум для подготовки педагогов

Время чтения: 2 минуты

В 16 регионах ввели обязательную вакцинацию для студентов старше 18 лет

Время чтения: 1 минута

В Минпросвещения предложили организовать телемосты для школьников России и Узбекистана

Время чтения: 1 минута

Рособрнадзор откажется от ОС Windows при проведении ЕГЭ до конца 2024 года

Время чтения: 1 минута

Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Лабораторная работа «Измерение
размеров малых тел методом рядов»

Цель работы: научиться измерять линейные размеры малых тел методом
рядов.

Оборудование: линейка, учебник, мелкие предметы (горох, пшено,
бисер, бусины), проволока, нитки и т.п. (необходимо указать только те
предметы, которые вы будете использовать при выполнении работы; если вы не
будете измерять размер пшенного зернышка, то и записывать его не надо).

Ход работы 

(здесь
вы должны записать, что вы делали в ходе работы)

1) Измерение толщины листа
учебника.

1.      Определите
цену деления измерительного прибора, линейки, запишите вычисления полностью, а
не только значение: 

ЦД
=

2.     
Измерьте толщину всех страниц учебника. (Для этого
плотно сожмите учебник и измерьте толщину всех страниц учебника. Запишите
значение).

l =

3.     
Сосчитайте количество листов учебника (только то количество,
толщину которого измеряли) N =

4.      Рассчитайте
толщину одного листа учебника по формуле:

 

2) Измерение размера гороха,
диаметра бусины, толщины нити или проволоки (записывайте то, что будете
измерять).

Чтобы измерить размер
малых тел (бисер, горох и

т.п.), положите в плотную к
линейке несколько бисерин или горошин, измерьте длину ряда и разделите
на их количество. Чтобы удобнее было укладывать и пересчитывать горошины или
дробинки, можно воспользоваться иголкой.

 

Чтобы определить диаметр или толщину нити, намотайте на
карандаш вплотную друг к другу несколько 30-50 витков нитки и измерьте длину
навивки.

 

Вывод: 

Сделайте вывод по работе: что вы
узнали, чему вы научились, где можно применить полученные знания

Примечание.

Примеры фраз, применяемых при
оформлении работы, записи хода работы и вывода:  

•      Я
вычислил (а) цену деления линейки.

•      Приложил
(а) линейку и измерил (а) толщину всех страниц учебника.

•      Я
научился (лась)…

•     
Я могу это применить или использовать…

Урок: Лабораторная работа №2 «Определение размеров малых тел»

Цель урока:  формирование измерительных и расчетных умений учащихся при выполнении лабораторной работы №2 по теме «Определение размеров малых тел».

Методические цели урока:

Образовательные: закрепление знаний по теме «Строение вещества»; продемонстрировать применение физических знаний в повседневной жизни.

Развивающие: содействовать развитию речи, мышления, познавательных умений; содействовать овладению методами научного исследования: анализа и синтеза.

Воспитательные: формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений, способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.

Тип урока: Урок – лабораторная работа.

Ход урока

1. Организационный этап

Приветствие учителя. Запись домашнего задания.

2. Этап  постановки целей и задач урока

Проблемная ситуация

В предыдущей лабораторной работе вы проводили измерение физической величины – объема жидкости. При этом вы обратили внимание на то, что значение измеряемой физической величины было больше цены деления измерительного прибора. А как поступить, если необходимо измерить очень малое значение – диаметр проволоки, толщину бумаги и т.д.? Для измерения размеров малых тел существуют специальные приборы (например, микрометр, штангенциркуль). Однако когда вас интересуют не размеры конкретного зерна, горошины или бусинки, а средние размеры этих объектов, используют метод ряда. Предположим, что у вас есть большое число одинаковых тел. Измерив обычной линейкой длину ряда, составленных из плотно касающихся друг друга горошин, и зная их число, легко вычислить диаметр одной горошины. Подобный метод ряда позволяет определить среднее значение многих физических величин.

Итак, сегодня мы выполняем лабораторную работу № 2 «Определение размеров малых тел».

       – Ребята, какую бы цель вы поставили сегодня перед собой? Что хотели бы    узнать, в чем убедиться?

Цель, которую мы ставим сегодня перед собой: научиться определять размеры малых тел способом ряда; закрепить знания, полученные при изучении темы «Строение вещества».

• Размеры, каких тел вам необходимо измерить в данной работе?

диаметр пшена

толщину листа бумаги

диаметр тонкой проволоки

диаметр атома золота

•  Какие измерительные приборы необходимы для этого?

линейка с малой ценой деления

• Почему для измерений вы должны использовать линейку именно с малой ценой    деления?

          чтобы результаты измерений были наиболее точными.

• Как определить цену деления измерительного прибора? Правило: Нужно взять два ближайших числа на линейке, из большего числа вычесть меньшее, и полученную разность разделить на число делений между ними.
• Какую формулу будете использовать при расчетах размера малых тел?

           d = l/n,  d – диаметр малого тела

                         l – длина ряда

                         n – число малых тел в ряду

• Опишите свои действия при измерении.

Инструктаж по технике безопасности

1. Соблюдать требования инструкции при выполнении лабораторной работы.

2. Подготовить рабочее место и учебные принадлежности к занятию.

3. Разместить приборы, материалы, оборудование, исключив возможность их падения.

4. Выполнять задания только после разрешения учителя.

5. Не проводить самостоятельно опыты, не предусмотренных заданиями работы.

6. Соблюдать порядок и чистоту на рабочем месте.

7. В случае необходимости поднять руку и пригласить учителя.

8. По окончании лабораторной работы убрать рабочее место.

9. Не оставлять рабочее место без разрешения учителя.

            10. С мелкими телами работать аккуратно, чтобы не рассыпать их на пол и              по столу.

Выполнение работы

• А теперь, ребята, можете приступать к выполнению лабораторной работы.

Лабораторная работа № 2

Тема:  «Определение размеров малых тел»

Цель: Научиться измерять размеры малых тел с помощью способа ряда.

Закрепить знания, полученные при изучении темы «Строение вещества».

Оборудование: линейка, горох, книга, тонкая проволока, карандаш.

Ход работы:

1. Определяю диаметр гороха: d = l/n,   d = 7,8 см: 40 = 0,2 см

2. Определяю толщину листа книги:  d = l /n,   d = 0,7 см: 80 = 0,009 см = 0,01 см

3. Определяю диаметр тонкой проволоки:  d = l/n, d = 1,8 см: 50 = 0,036 см = 0,04 см

4. Определяю диаметр атома золота: d = l /n, d = 2·10— 7  см : 8 = 0,25·10-7  см

5. Результат измерений и вычислений заношу в таблицу:

Малые тела	l, см	n	d, см
1. горох	7,8	40	0,2
2. лист бумаги	0,7	80	0,01
3. витки проволоки	1,8	50	0,04
4. атомы золота	2*10-7	8	0,25*10-7

6. Вывод:  при  выполнении лабораторной работы научились определять размеры малых тел, используя способ ряда. А также закрепили знания о молекулах.

3. Рефлексивно-оценочный этап

Предлагаю ребятам ответить на вопросы, которые записаны на доске:

1. Какую цель ставили перед собой и достигли ли вы её?

2. Доволен ли ты своей работой, не доволен, почему?

3. Самым трудным было…

4. Это занятие помогло мне…

5. Если бы человечество не знало об этом, то…

6. Можно ли применить метод ряда к большим объектам (например, измеряя высоту кирпичной кладки дома)?

Ребята отвечают на поставленные вопросы, дополняя друг друга и предлагая свои варианты ответа.

Ребята, мы сегодня с вами плодотворно поработали, ответили на много вопросов, познакомились с новым способом измерения размеров малых тел, применили его на практике,  достигли намеченной цели, закрепили полученные ранее знания.

Домашнее задание: § 7,8;  Л. №23, 34; написать сочинение или стихотворение на тему: «Жизнь молекул».

Анализ лабораторной работы в 7 «А» классе.

Цель: формирование измерительных и расчетных умений учащихся, ознакомление с новым способом измерения размеров малых тел, применение этого метода на практике.

1. Работа показала, что дети хорошо усвоили новый способ определения размеров малых тел, научились правильно применять его на практике, ребята справились с работой очень хорошо. Слабых работ нет. Только двое ребят допустили ошибки в вычислениях. Оценки снижены из-за неточностей и недочетов в оформлении работы. Дети овладели навыком  работы с измерительным прибором, нахождения его цены деления, умением вычислять по формуле, закрепили умения правильно и грамотно оформлять лабораторную работу, составлять таблицу, еще раз продумывали  точную формулировку вывода.
2. Всего выполняли  работу – 17 человек.

С работой справились      —  17 человек (100%)

Верно выполнили всю работу – 8 человек

Выполнили работу на оптимальном уровне – 7 человек

Выполнили работу на допустимом уровне – 2 человека

Выполнили работу на недопустимом уровне – 0 человек

Качество знаний, показанных на работе – 88 %

    3.   Качественный анализ работ показал хорошие знания, умения и навыки

          учащихся в самостоятельной работе с оборудованием, умение анализировать,      

          работать с формулой, выполнять действия с единицами физических величин,  

          глубокое и прочное усвоение теоретического материала.

1. Анализ работы свидетельствует, что семиклассники успешно овладели

программным материалом. Таким образом, можно сказать, что хорошо сформирован навык работы с приборами, измерительных и расчетных умений при выполнении лабораторной работы.

Из таблицы видно, что восемь человек выполнили работу без ошибок, семь

учеников допустили минимальное количество ошибок, и только два ученика

допустили три и более ошибок или недочетов. Как показывает качественный

показатель выполнения работы идет правильное соотношение изучения

теоретического и практического материала.

Вывод: такой вид работы позволил проанализировать глубину и прочность

знаний, умений и навыков учащихся при выполнении лабораторной работы,

в смысловом анализе и умении применять на практике полученные знания.